4月25日上午10:00，跨时空对谈——与国际知名科学家对话系列活动《科学连线》第18期如期举办。主讲嘉宾为2013年诺贝尔生理学或医学奖获得者、国际著名生物化学家托马斯·苏德霍夫（Thomas Südhof）；对谈嘉宾为中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所(脑科学所)研究员孙坚原和首都医科大学教授、基础医学院院长张晨。
中国数字科技馆网站、微博、百家号、知乎号、头条号，以及我们的太空新媒体中心、科普中国和新浪科技共8家流量媒体同时直播了本次活动；南京、杭州低碳、辽宁、吉林和日照共五个科技馆分会场同步观看，直播期间网友及各分会场观众积极互动、反响热烈。
活动中，托马斯·苏德霍夫教授首先就“神经科学药物研发——从精神分裂症到阿尔茨海默病”这一主题发表了远程直播演讲。托马斯·苏德霍夫教授是一位生物化学家，因发现细胞内部囊泡运输调控机制，与James Rothman和Randy Schekman共同获得2013年诺贝尔生理学或医学奖。为了研究神经回路和突触信息传递的分子基础，苏德霍夫教授和他的团队使用了跨学科方法，研究范围从结构生物学和小鼠遗传到电生理学和小鼠行为，他们的最终目标是能够解释因突触传递受损引发的疾病，包括阿尔茨海默病、精神分裂症和自闭症等。
苏德霍夫教授现场连线
直播中，苏德霍夫教授介绍了大脑是如何工作的，人类在理解大脑方面面临的挑战；不同的脑部疾病如何影响人们；脑部疾病的普遍性；为什么脑部疾病治疗方法的发现如此困难——主要是由于我们对大脑及相关脑部疾病缺乏了解，脑部疾病的临床试验比癌症或传染病等疾病的临床试验要困难得多，其结果的测量速度更慢，也更主观。因此，为了应对我们所面临的不断增长的脑疾病发病率的代际挑战，我们需要更多的基础研究和更透明的临床试验。演讲结束后，苏德霍夫教授与孙坚原教授和张晨教授展开对谈，进一步探讨神经科学。
科学家们进行现场连线
随后的“云游实验室”环节，脑与认知科学国家重点实验室的几位老师带领观众参观了电生理膜片钳系统、3T磁共振设备操作间、果蝇行为与细胞分子生物学实验平台、脑成像研究平台，分享近期研究成果，并耐心回答现场提问。
中国科学院生物物理研究所脑与认知科学国家重点实验室拥有完善的神经电生理检测平台，目前配备了国际上较为先进的HEKA和Axon等多种型号电生理膜片钳放大器，同时还具有光漂白和光损伤实验所需的Micropoint系统，能够实现对培养的神经细胞、活体脑片乃至活体动物的在体记录和检测。目前配备的电生理膜片钳系统不仅能够完成神经突触前和突触后的信号同步记录，还能融合光遗传学等方法实现一些特殊条件下的信号记录和检测。由于电生理膜片钳技术在突触传递检测过程中展示出较高的灵敏度，因此被广泛应用于研究药物的功能特性、特定神经细胞蛋白的功能以及神经疾病的分子机制等众多方向。
脑与认知科学国家重点实验室现场连线
3T磁共振设备操作间，建设于2002年，是当时首台国内用于科研的磁共振设备。磁共振也称为核磁，在临床方面，核磁在医院放射科是普遍装备的，主要用于拍摄大脑内部和身体内部的图像；在科研方面，核磁设备的出现，实现了第一次在对观测者没有损伤的情况下，看到其大脑内部清晰的结构。
脑与认知科学国家重点实验室现场连线
基因、脑与行为的关系问题是脑与认知科学面临的重大战略性科学问题。不同物种的脑部虽然在形态上迥然不同，但是在基因水平上却有很高的同源性，从而使脑部具有相似的基本功能。由于具有清楚的遗传背景、相对简单的神经系统以及多样化的行为等，果蝇已成为研究认知行为的重要模式生物之一。果蝇虽小，但却是很聪明的动物，它会睡眠、做梦、学习记忆……通过基因突变，神经元生理和果蝇行为的研究，就可以确定不同行为的细胞和分子机制。例如，对果蝇的研究揭示了生物钟行为的基因和神经机制，为脑疾病的治疗提供了理论基础。
脑与认知科学国家重点实验室现场连线
脑成像研究平台依托于中国科学院生物物理研究所脑与认知科学国家重点实验室，于2015年建成我国首台科研用脑磁图（CTF-275）系统，该系统通过捕捉头皮表面的微弱磁信号来探测大脑的神经活动，具有极高的时间分辨率和相对较高的空间分辨率，并具备安全、无创的优点。目前，该脑磁图系统通过搭配听觉、视觉和感知觉等刺激设备，可用于认知神经科学、脑机接口、癫痫发病灶定位等科学研究。
同时，实验室于2018年在国内率先完成了基于原子磁力计的新型脑磁图样机研制。相较于传统脑磁图设备庞大、运行昂贵和对被试头部运动的限制，新型脑磁图得益于新型探测器（原子磁力计）的出色性能，不仅有低成本、小型化、头戴式、且具有更好的空间分辨率，受运动伪影的影响更小等优点。
脑与认知科学国家重点实验室现场连线
《科学连线》的再一次成功举办，充分说明了广大观众群体对科学知识的浓厚兴趣。中国数字科技馆此次跨越空间的“神经科学药物研发——从精神分裂症到阿尔茨海默病”对话，将在广大观众朋友们心中种下科学探索的种子，也将进一步激发并培育观众的科学意识，为科技馆进一步、多方位开展科教活动提供宝贵经验。
您也可以通过中国数字科技馆网站搜索“科学连线”，了解并获取更多活动内容。
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