賀永：美好的學(xué)問可以很樸素

本刊記者 王 翩

賀永：美好的學(xué)問可以很樸素

本刊記者 王 翩

采訪賀永老師，結(jié)束后當(dāng)被問及對文章撰寫有什么特別說明時，他說：“已經(jīng)說很多了，沒有要求，就平和點寫吧，不要說太過?！闭Z調(diào)平實自然，你不得不由衷地感嘆他那樸素的學(xué)者氣質(zhì)。

樸素的賀永老師所從事的研究工作卻不樸素，他在認(rèn)知神經(jīng)學(xué)科領(lǐng)域特別是在神經(jīng)影像計算領(lǐng)域取得了一系列創(chuàng)造性研究成果，這些正在為描繪活體人腦網(wǎng)絡(luò)的連接地圖起著重要的作用，并且已經(jīng)得到了國際國內(nèi)同行的密切關(guān)注。

賀永，研究員，博士生導(dǎo)師。現(xiàn)為北京師范大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點實驗室“985工程”崗位人員。2005年6月在中科院自動化所獲工學(xué)博士學(xué)位，博士論文為靜息態(tài)功能磁共振成像的計算方法及應(yīng)用研究。2005年7月至2007年12月在加拿大McGill大學(xué)蒙特利爾神經(jīng)學(xué)研究所做博士后，主要研究包括基于結(jié)構(gòu)磁共振圖像和擴散張量圖像的腦網(wǎng)絡(luò)計算方法及應(yīng)用研究。2008年1月回國在北京師范大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點實驗室開展

“985工程”研究工作，負(fù)責(zé)組建“神經(jīng)影像與人腦連接組”實驗室。賀永老師在基于神經(jīng)影像的人腦結(jié)構(gòu)和功能網(wǎng)絡(luò)計算方法及其在腦疾病的應(yīng)用研究等前沿領(lǐng)域取得了多項創(chuàng)造性研究成果。

談學(xué)科：前景廣闊，造福世人

自誕生之日起，人類就從來沒有停止過對自己身體的探索和研究，尤其是對于人腦這一極其復(fù)雜的信息處理系統(tǒng)，其內(nèi)部的工作機理是科學(xué)家們一直嘗試解決的重大科學(xué)問題和難題。而認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)，通俗地講，旨在研究闡明認(rèn)知活動的腦機制，即人類大腦如何調(diào)用其各層次上的組件，包括分子、細(xì)胞、腦組織區(qū)和全腦去實現(xiàn)各種認(rèn)知活動。

賀永老師介紹，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)是一門比較年輕的學(xué)科，從誕生至今也只有二十多年的歷史，而在此之前，研究人的認(rèn)知和研究神經(jīng)是兩門不同的學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是現(xiàn)代神經(jīng)影像技術(shù)的發(fā)展對兩者的交叉起到了重要的作用。這期間，賀永對采用神經(jīng)影像技術(shù)研究人腦的神經(jīng)通路（腦網(wǎng)絡(luò)）研究產(chǎn)生了濃厚的興趣。傳統(tǒng)上人類對大腦內(nèi)部連接網(wǎng)絡(luò)的了解多是來自于對動物的研究，對人腦網(wǎng)絡(luò)的連接模式則是知之甚少，獲取動物大腦連接的侵入方式無法直接應(yīng)用于研究活體人腦，對人腦的研究只能以尸體解剖的方式進行。而磁共振成像技術(shù)的出現(xiàn)極大地推動了這一研究的開展，通過對磁共振圖像的海量數(shù)據(jù)進行分析，我們便可以提取活體人腦的結(jié)構(gòu)和功能連接信息，從而使得構(gòu)建和描述活體人腦的連接網(wǎng)絡(luò)成為了可能，這給認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的大發(fā)展帶來了很好的機遇。最近，科學(xué)家們已經(jīng)提出了“腦連接組學(xué)”(connectomics)的概念，倡導(dǎo)從不同層次對人腦結(jié)構(gòu)和功能連接模式進行細(xì)致研究。

“腦科學(xué)特別是腦連接網(wǎng)絡(luò)的研究前景是很廣泛的，非常契合我們國家目前的實際需求?！币惶岬竭@個研究領(lǐng)域，賀永老師便抑制不住內(nèi)心的興奮，“通過磁共振成像技術(shù)對活體人腦連接網(wǎng)絡(luò)進行研究，我們可以了解大腦的工作機理，這不僅對認(rèn)識腦的發(fā)育和老化過程極其重要，而且對諸如老年癡呆、抑郁癥等重大神經(jīng)精神疾病的病理生理機制研究也能提供重要視角，進而可能為這些疾病的早期輔助診斷等臨床問題提供大的幫助，這是一項造福人類的事業(yè)?！?/p>

由于廣闊的發(fā)展前景和巨大的潛在效益，近年來認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)開始得到了國家的逐步重視，加上目前國內(nèi)經(jīng)濟形勢較好，研究資金十分充足，一大批的學(xué)者開始從事相關(guān)內(nèi)容的研究。“今后我國的認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)發(fā)展會越來越好的?！辟R永老師對此堅信不疑?！岸皇兰o(jì)將會是腦科學(xué)的世紀(jì)！”

說研究：隔行發(fā)力，成績斐然

從本科到碩士，賀永老師從事的都是機械電子以及自動化方面的研究，之所以轉(zhuǎn)投腦科學(xué)領(lǐng)域則是源自一次偶然的經(jīng)歷。

在讀碩士期間，他聽了一場名為“腦科學(xué)的十年”的學(xué)術(shù)報告，原本就對人類大腦有著強烈好奇心的賀永老師由于這場報告對這一領(lǐng)域產(chǎn)生了極其濃厚的興趣。他打趣地說：“我從小就覺得人腦是個很神奇的東西，很好奇，能把這當(dāng)成事業(yè)也不錯。”

深思熟慮后，賀永老師毅然決定轉(zhuǎn)投認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)，他考取了中科院自動化所來攻讀自己的博士學(xué)位，開始了相關(guān)的研究工作。

這一選擇無疑很需要魄力，俗話講隔行如隔山，尤其是他之前對于腦科學(xué)除了興趣以外幾乎一無所知，其中難度可想而知，但是，既然決定了便要勇往直前，他拿出當(dāng)初作出選擇時的魄力堅持了下來。

賀永說，“機械自動化同腦科學(xué)研究并非是全無瓜葛，在某種程度上它們都涉及到許多的信號分析，都需要系統(tǒng)整合的觀點，有相通的地方?！庇械朗鞘郎蠠o難事，只要肯登攀，賀永開始惡補相關(guān)領(lǐng)域的知識和前沿理論，不懂就虛心求教、勤奮閱讀。在導(dǎo)師蔣田仔教授、臧玉峰教授等國際著名神經(jīng)影像專家悉心的幫助下，從不輕言放棄的他最終度過了那一段十分困難的墾荒時期，并且在學(xué)科研究上越來越順手。2005年獲得博士學(xué)位之后，賀永進入國際上最為著名的神經(jīng)影像計算研究機構(gòu)之一—加拿大McGill大學(xué)神經(jīng)學(xué)研究所的McConnell腦成像中心，在國際腦影像計算領(lǐng)域的權(quán)威科學(xué)家Alan Evans教授的實驗室工作，這期間賀永和合作者在腦連接網(wǎng)絡(luò)的計算模型和應(yīng)用研究方面取得了突破性成果。

賀永老師主要從事基于多模態(tài)磁共振圖像的腦連接網(wǎng)絡(luò)計算模型及其在神經(jīng)精神疾病中的應(yīng)用研究，憑著那股不服輸?shù)膫€性和喜歡挑戰(zhàn)的性格。近年來，他和他帶領(lǐng)的團隊在活體人腦結(jié)構(gòu)和功能網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型構(gòu)建、拓?fù)涿枋?、方法學(xué)評價和腦疾病模型驗證研究方面取得了以下一系列頗有建樹的成績：

1.通過結(jié)構(gòu)磁共振圖像數(shù)據(jù)構(gòu)建了活體人腦全腦的結(jié)構(gòu)連接網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)該網(wǎng)絡(luò)存在高度分化和整合的“小世界”連接規(guī)律；建立了基于擴散張量圖像構(gòu)建人腦白質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的計算模型，發(fā)現(xiàn)楔前葉區(qū)域在腦網(wǎng)絡(luò)中的核心作用。國際腦網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的代表性人物Bullmore和Sporns在Nature Reviews in Neuroscience上的綜述性論文中，認(rèn)為賀永等創(chuàng)建了世界上第一個活體人腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。Clinical Neurophysiology副主編Stam則認(rèn)為他首次揭示了人腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)具有“小世界”拓?fù)湫再|(zhì)。目前該原創(chuàng)性計算模型已被廣泛用于腦發(fā)育、老化和神經(jīng)精神疾病的腦連接通路研究。

2.結(jié)合功能磁共振圖像數(shù)據(jù)和圖論模型研究人腦功能網(wǎng)絡(luò)的時空特性，發(fā)現(xiàn)人腦自發(fā)神經(jīng)活動存在等級模塊化的組織規(guī)律及影響腦功能網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的若干關(guān)鍵因素，為研究重大神經(jīng)精神疾病的腦功能通路異常奠定了方法學(xué)基礎(chǔ)。

3.將建立的腦結(jié)構(gòu)和功能網(wǎng)絡(luò)計算模型用于不同類型的腦疾病數(shù)據(jù)（如阿爾茨海默氏病、多發(fā)性硬化病和抑郁癥），發(fā)現(xiàn)疾病特定的異常腦連接模式，為探索神經(jīng)精神疾病的發(fā)病機制和建立早期診斷及臨床評估的影像學(xué)標(biāo)記提供了新手段。

這些獨具開創(chuàng)性的研究既反映了賀永老師過人的科學(xué)素養(yǎng)和研究能力，也為他贏得了數(shù)不清的榮譽。他和他的實驗室建立的腦網(wǎng)絡(luò)系列計算方法和相關(guān)應(yīng)用研究已經(jīng)得到了國際國內(nèi)同行的廣泛關(guān)注，目前已和國內(nèi)多個大學(xué)和醫(yī)院以及加拿大、澳大利亞、美國、日本、臺灣等國家和地區(qū)的研究者建立了長期實質(zhì)性合作關(guān)系，并在腦網(wǎng)絡(luò)計算方法和應(yīng)用領(lǐng)域合作發(fā)表了多篇高水平研究論文。

取得巨大成績的同時，賀永老師依然保持著他清晰的認(rèn)識和樸素的氣質(zhì)，“神經(jīng)影像的計算理論和應(yīng)用研究是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的重要內(nèi)容。在將來認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展中，神經(jīng)影像計算等相關(guān)領(lǐng)域?qū)鹬鼮橹匾耐苿幼饔?。雖然我們國家的神經(jīng)影像領(lǐng)域近年來發(fā)展比較快，但是與國外相比，我們?nèi)瞬胚€是太少，技術(shù)上的差別更大。學(xué)科要發(fā)展，我們就必須要有世界眼光。”他說。

話人才：體制保障，科學(xué)培養(yǎng)

任何一門學(xué)科的發(fā)展和壯大都離不開人才這一關(guān)鍵因素，沒有一大批優(yōu)秀的研究人員作為儲備和補充，必然會制約學(xué)科的進一步前進。賀永老師深知這一點，也很注重對于優(yōu)秀人才的挖掘和培養(yǎng)。

賀永認(rèn)為，要吸引更多的人才來從事認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的相關(guān)研究，就必須注重對于這門新興學(xué)科的推廣和介紹，“這是一門嶄新的學(xué)科，很多人甚至都不知道它是研究什么，用來干什么的。只有讓更多的人熟知它、了解它，讓大家都知道有一批人在研究這個能造福大眾的東西，才會有更多的人才愿意去思考它，去投入到相關(guān)的研究中來?！?/p>

有了好的人才，更應(yīng)當(dāng)有好的人才培養(yǎng)機制。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科，涉及到心理學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)以及信息處理等多個前沿性學(xué)科，傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)體制由于學(xué)科間相對比較獨立，行政管理又缺乏靈活性，勢必難以適應(yīng)新的需求，甚至制約這些交叉類學(xué)科的發(fā)展。因此，探索一條合適的人才培養(yǎng)路徑，也是賀永老師一直在思考的問題。

“像北美一些研究機構(gòu)采取的機制就不錯，在一個課題組內(nèi)具有多個不同學(xué)科背景的研究人員一起工作，同一個研究人員又可以掛靠在很多不同的實驗室或者項目進行學(xué)習(xí)工作，”賀永說，“體制問題是個大問題。目前，我們認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點實驗室在學(xué)校的支持下，正在進行這方面的嘗試，并且已經(jīng)取得了一些突破，在用人機制和培養(yǎng)機制上正逐步與國際一流的實驗室接軌?！彼X得，由于國內(nèi)的人才還是比較少，積極引進高端的人才，同國內(nèi)的人員科學(xué)整合，形成一個很有凝聚力的科研團隊共同發(fā)展，是目前推動國內(nèi)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)進一步發(fā)展的最佳方式。

“現(xiàn)在我們學(xué)校已經(jīng)讓在讀的本科生來參加我們的課題研究，”賀永老師告訴我們，“他們可以接觸到一些小的研究課題或者項目，以逐步鍛煉自己的科研水平和解決問題的能力?！辟R老師說，我們國家的本科生缺乏基本的科研意識，對他們進行一些必要的科研訓(xùn)練，有利于他們在各種犯錯中快速成長起來。

隨著近些年國家的重視和科研項目基金越來越多，賀永老師和所在實驗室的研究平臺和影響力也越來越大，更多的優(yōu)秀人才正在被吸引進來，找到了自己適合的發(fā)展方向。

展未來：著眼應(yīng)用，發(fā)力科研

一路走來，樸素的賀永老師總結(jié)出了幾條自己在科研道路上同樣樸素實用的經(jīng)驗。

首先當(dāng)然是要熱愛自己的事業(yè)，這是一切動力的源泉，只要選好了自己喜歡的方向，著眼頂尖，努力工作，就一定能做出成績來。

其次，最重要的是必須心態(tài)平和。賀永老師說，如今在社會上有一些不太好的風(fēng)氣，一些人搞科研抱著急功近利的心態(tài)，期望自己的研究能一舉成功名利雙收。一些人一心想著拉項目，而不是把主要的精力放在研究上。他說，只要踏踏實實潛心研究，就一定會有收獲，自然會有各種資源找到你，你的平臺也會越來越大。

對于自己今后的研究方向，賀永老師有著很清晰的認(rèn)識。他把目光投向了技術(shù)的實際應(yīng)用，“目前我們主要做得是神經(jīng)影像的分析方法和技術(shù)方面的研究，應(yīng)用層面的很少。今后要著眼實際，結(jié)合國家的需求，推廣我們成果在臨床上的應(yīng)用研究，特別是加大神經(jīng)影像和腦網(wǎng)絡(luò)計算在神經(jīng)精神疾病的早期輔助診斷等方面的研究，期望為我國的醫(yī)療和臨床服務(wù)做出貢獻?！辟R永說。

賀永老師的長遠(yuǎn)目標(biāo)是發(fā)展一套神經(jīng)影像信息處理的計算方法，建成一個規(guī)范化、模式化的信息平臺并將其推廣，使其能夠方便快捷地解決一些臨床問題，推動科研和應(yīng)用的相互促進及共同發(fā)展。