送书计划：同学有关neuroscience的感言
By Raymond on May 26, 2009 in Science and Research
(This is a Chinese essay about some students’ feelings on neuroscience.)
送书计划算是完满结束，虽然参与的同学不多。由于只有九位同学参与，我就不评选，直接把In Search of Memory送给各位，希望书可以给他们带来更多关于科研与神经科学的想法与热情。
下面是各位同学写的感言，并谢谢同学们的分享。参加的有本科和硕士，可以看到观点角度都不太一样。不过比较共同的是，似乎兴趣的产生，都是比较偶然的。偶然，也很美，像爱情一样。
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神经是什么？从生物学观点看，它是一些神经元细胞前后联系、交织而成的网络系统。的确，从科学上讲，这些物质性的东西是最真实的，而意识必须以此为基础。
然而，神经功能的最高集中形成了脑。脑对于个人生物性活动与意识性活动的高度支配，使得对它的科学研究难以保持足够的独立性。关于伦理（如，一旦记忆可以被修改或复制……）和人存在意义（诸如：当具备同等智能的机器与人并存之时，人类靠什么自立？）的争论，长久以来只见增长而不会消退。脑与认知方面的研究，以我看来，不但有着重要的社会意义，而且随之会产生需要重视并考虑对策的哲学、伦理、社会等方面的问题。这其中，类似“人这种存在，赖以自立和自存的东西，究竟是什么？”这样的思考相当关键。
我对于神经科学的了解相当有限，所以也难以提出具体的见解。只是，我之所以选择了生物科研这样一条道路（至少到现在还未曾动摇过），是基于这样的理念，即：人的一切实践，应当是为了人类自身生活状态和生活境界的提升。单纯的提高生产力、发展经济、富国强兵等等固然有其必要性，但如果以牺牲人们精神方面的追求为代价，人类其实只能是被异化的生命体而已——这一点，很多科幻作品已经敲响了警钟。因而，作为一名理科方面的学生，我期望能通过科学这条道路，进一步地解构我们自身是怎样一种存在，所谓的“意识之眼”的奥秘何在，等等。
格物致知，大抵是件很不错的事情罢。至少，我喜欢它。
谢亦萧 清华大学数理基础科学班2006级
记忆-存在-绚烂秘境
我们无法交流懂得其他生物甚至非生物的感觉和意识，就大致了解的范围来讲，人类的意识形态非常复杂且无法穷尽。感叹浩如宇宙的信息量可以存储于脑这样小的器官中。记忆是如此的重要和神奇，一个人若失去所有记忆，意味着失去成长生活中收获的所有精神财富，虽然这些飘渺无形，然对于有高级认知的人来说，可能比物质财富还要重要。记忆无法挽回极其惨痛，情感、信念，性格能否维持难以预料，甚至会让人失去对自己存在的判断。
因此研究脑功能的作用方式很久以前便备受重视。心理学在研究领域已不是新兴学科，但我们的思想脑的作用是如此复杂，对神经科学的研究只是其生理方面微观层面的初级阶段。然而过于复杂的对象无法找到突破口，研究注定从最简单的部分起步，心理学在直接研究人的心理和认知行为时发现个体性太强且变化很快，简单的实验难以得出足够可信的普遍性结论，因此近年来的近展也集中于对脑实体响应的可视化和量化等类似于其他物质世界的自然科学的研究，想要确证某些是在具体的东西。
但是这些研究不能永远停留在这个浅层的区域，仅记忆这部分而言，就比非生物存储体奇妙得多，似乎那一小块区域拥有无限的容量，如魔盒般装持续装填数据直至脑生命结束，这是如此不可思议，就像宇宙一样，不能用任何尺度与单位来度量，而宇宙那么大还可以接受，脑区却是可以感触到的这样小的实体。不过自然为了平衡万物，不会赐予任何一类永恒与完美，每个人的记忆都会偏重某些方面，在一个领域能够记得很多很快，另一方面就会忘得更快更多，它也是不断运动变化着的，且受客体和主体诸多因素影响，远多于磁体存储介质的相关影响因子。
但是不能气馁，有无尽可以探究的未知正式人类生活的意义，让我们享受记忆带来的一切美好，并不断向认清其本源奋勇前进… …
北京大学 前沿交叉学科研究院 赵晨
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I am a undergraduate student in Tsinghua Univ. and major in chemical biology. Nowadays, I spend most of my time in a structure biology lab doing some reasearch. From that lab, I saw the application and irreplaceable power of structure biology in understanding the function of biomolecules, especially macromolecules. And I believe that reductionism is very helpful for biologists to study and explain the complexity of biosystems. All biological porcess can be interpreted as interactions between molecules, brain activitise included. With structure biology as a powerful tool to study molecular functions and interactions, we could generate a whole image of neurosystem from such small linear molecular interactions. Some structure biologists have already began to study some proteins which are important in brain activitise such as memory process though they mostly focused on cell apoptosis a few years ago. The difficulty in the structure biological study of these proteins which are implicated in neuroactivitise is that these proteins are difficult to express and purify. Most of these proteins are eukaryotic and post-translational modification is very important for normal protein function. E.coli cannot be used for the lackage of phosphorylation and glycosylation process. However, with development of new expression systems of eukaryotic cells, it’s much easier to get proteins and structural study of these proteins became possible. I believe that the study of neuroproteins will become the next hot thesis of structure biologists.
Kang Hui
说实话，对于科研我一直都很迷茫，三年的研究生生活，最大的收获就是让我知道，生物这个领域真的是很深奥，我所做的研究，我所学习到的东西，真的是冰山一角。所以，我也有过退缩，有过害怕，其实这是人的一种本能，对于未知的东西，当它超过你的能力范围时，让你觉得害怕的，不是它的深奥，而是自己的无能为力。所以，当看到你的帖子，知道你读了这本书后，关于科研的热情被大大激发后，我就在想，这是怎样一本书，这又是怎样一位科学家呢？曾经读过一篇文章，叫《给自己找一个路标》，我想，这会不会是我人生旅途中的一个重要路标呢？我期待着自己对科研的热情能够被激发，而不是让我觉得恐惧。
好了，先来完成你们的布置的“作业”。关于前面几点我想我不是很擅长，神经的发育我倒是了解得比较清楚，毕竟是学这个的，但你们应该也不想听我教科书似的讲解吧，那么说说对于记忆的认知吧，姑且认为符合你们最好一点吧，呵呵。有一种现象，其实我觉得并不是我有，很多人都是这样，不知道你们有没有留意过。对于回忆，我们会选择那些能够带来美好体验，愉快心情的往事或人，从而长久地保存在大脑中；而对于那些给我们带来痛苦的或者是难过的记忆，仿佛被封锁在一个落满灰尘的盒子中，尽量选择不去触摸，一直到遗忘。我把这种现象称之为“选择性记忆“，从心理学的角度来说，其实这是一种逃避现实的态度，但是这又是人的一种本能。那么，人又是如何去选择性进行的记忆，是不是在长期的进化中形成的一种自我保护机制，这样是更有益于人的生存还是会有害于生存，我都不知道，这些都只是我个人的一些臆想。
乱七八糟说了这么多，希望你们不要见笑，有时候觉得做科研是一件很辛苦、很孤独的事，因为与我们打交道的都是一些弱眼看不到的东西（我做的分子方向），但是每当我在论坛里看到很多热情的帖子时，我就会告诉自己，其实还有很多人跟我一样，都在默默地在自己的岗位上努力着，我其实并不是一个人在奋战的，你们的帖子就让我有这么一种强烈的感觉，最后，祝我们梦想成真！
湖南师范大学和浙江大学生命科学学院联合培养的学生 谢冰花
选择生命科学似乎是我在潜意识中早就决定好的，虽然我当时印象中的生物似乎就是以动物植物为主的科学。高考报名时，由于我高中是搞数学竞赛的，生物也不算特别突出，搞得同学班主任都大吃一惊。
我小时候也曾经想做过医生，这可能是由于母亲是护士的缘故。可自己胆子太小，见不得死人，所以没敢选择协和。但我一直觉得生科和协和在救人性命的方面是相通的，而且通过对生命基本原理的研究可能会更快的推动医学的发展。我一直认为人最宝贵的是生命，所以十分向往能拯救人性命的工作，医生一生能救得人毕竟是有限的，可生物医疗应用起来前景却是无限的。
至于以后究竟要选择什么样的方向似乎还不很确定，但总体我应该会出国念phD做科研，有所成就后在回国发展国内的生命科学，国内的生科产业实在是太落后了！
太深奥的学术道理我也说不清楚，只是一些粗浅的想法，希望不要见笑。
清华生物08级 王曦
最近一直在思考一个哲学上的问题，那即是如何从神经生物学角度理解意识和潜意识的关系？
意识是人类主动控制自己思想的过程，人类凭借意识来做出自己的判断，并通过学习、训练等一系列方法来加强自己的判断能力。
那什么是潜意识? 佛洛依德说，潜意识是一种与理性相对立的本能，是人类固有的一种动力。
潜意识既然不是理性，人类就不能通过学习去加强它，只能想方设法去发现它，开发它。
人类拥有意识，另一些比较高级的哺乳动物如人猿，海豚，似乎还会思考，但其他动物呢？就像筑巢的蜜蜂，迁徙的候鸟，它们没有“意识”，但却具有完成复杂工作的记忆力和能力，我们人类称之为本能，但本能到底存在于哪里？以一种什么形式存在？
人类的大脑有百分之95%以上的神经元处于未使用状态，从进化角度而言，这是极不合理的，这些沉睡的神经元是不是潜意识的所在？潜意识（包括本能）是以一种什么形式怎样从一代传到下一代呢？在代代相传的过程中，潜意识（本能）其功能性是会逐代积累还是会亘古不变？
因此可以预测，未来神经生物学的发展方向，绝不会集中在探讨这5%的神经元如何工作，而会集中在研究如何开发利用其余95%的似乎一直处于冬眠状态的神经元，这在医学上也有很大意义，试想一下，一个大脑受到严重损害的患者，只要能唤醒他5%的神经细胞，他就几乎与常人无异，因此了解了并能利用这95%的神经细胞，人类才算真正了解了自身。
北京大学生命科学学院 辛广伟
几年开始做线虫，想研究线虫的学习和记忆。虽然有兴趣，但我对此知之甚少。在此瞎说两句：
关于记忆，我非常好奇于记忆的储存机制。Kandel虽然在海兔上做了很多卓越的实验，但也没能提出记忆完整的储存理论。应该说我们目前的研究成就远未达到这一水平。记忆不光涉及复杂的分子机制，更有组织有序的神经网络系统。不过，我相信记忆存在跨物种的基本“算法”，现时我（们）对它所表现出来的疑惑就像是我曾经对电脑所表现出来的惊异一样。所以我认为，研究一些相对简单低等的模式生物，非常有助于我们解决这一基本“算法”问题。
另一个我感兴趣的问题是：人是否存在自由意志？人可以自由地作出决定控制意志吗？这个问题一直存在争议。一种观点认为，人的行为完全受神经元和突触控制，取决于大脑对信息的处理。那样的话，杀人犯只不过是非正常大脑活动的受害者。我们很容易接受这样一种观点：低等生物的神经系统仅仅是被动地反应外界刺激并引起行为上的反应，没有自由意志。人，还是不同的。我想，如果将一个人安置在一个安静平和的房间，闭上眼睛。这时他基本上排除了外界刺激的干扰。但是一个大脑储存的信息可能突然冒出来，即一个出自自身的“刺激”（区别于外界刺激），使得他马上起身去做某件事情。如果人确信可以控制那个“大脑存贮信息”的调动，自主意识就是存在的。只是这一点好像也没办法证明。叔本华有句很有名的话：“人虽然能够做他所想做的，但不能要他所想要的”，也许他是对的。
就扯这几句算是给你捧捧场吧（博主注：真老实）。早超过你的字数限制了。
很钦佩你的志气和胸怀！真是一个特别的活动！
华中科技大学生科院生物物理所 陈茂荣
脑、记忆与发育
其实我一直在思考这个问题：记忆和发育的关系。大家都知道，人的记忆是变化的，随着年龄的增长，经历的增多，记住的事情也越来越多，当人们需要回忆或者遇到一定的场景，竟然可以激发出某种回忆，不能不说这是奇妙的。那么记忆到底是什么？我现在还不知道。但是有一点很清楚，记忆一定存在一定的物质基础，而且这样的物质基础或称物理的或者化学的变化在记忆形成和记忆被重新召唤的过程中一定会出现。那么为什么特定的场景可以激发特定的回忆呢？其实我觉得这涉及到一个非常重要的问题，外界的各种信号是如何转变和影响大脑的记忆的。长时间的记忆，大脑的构造在微观上必然会发生变化，而且只要记忆存在，这种变化就是持久的，所以也可以说记忆形成本身就是一种发育。
环境和经历能影响记忆的形成，而这一定有一定的物质中介，这些最后都转化为大脑中细微结构的改变，也就是形成了记忆，也就是影响到大脑的发育，我认为记忆本身也是一种发育。所以我们很容易推出这样一个结论，非物质性的经历或事件通过某种物质媒介可以变为物质性的记忆的基础。在这里物质和非物质并没有明显的界限，甚至是说可以转化。非物质性的经历、事件转化为大脑中的记忆，而记忆的形成就是物理和化学变化的发生，产生新的物质基础或者结构。所以在这个过程中物质和非物质之间有联系，有媒介，但没有不可逾越的鸿沟。
另外，谈一点。我觉得记忆是存在组合效应的。例如，学会了learn这个词的人，学它的变形形式learning一定比没有学过learn之前要快，如果说学会了learn这个单词形成了一定的记忆的物质基础（神经环路？），那么学习learning时就用到了learn这个单词所对应的物质基础，至于这种物质基础是什么？它的最小单元是什么？是如何在大脑中体现的？可以一步一步分解？……或许已经有答案，或许还是未知数，或许还需要持续的研究才能发现，但是我都非常感兴趣。
想法还有很多，限于字数限制，个人浅见就不赘述。感觉这次活动的发起者是一个热爱科学的人，这种精神非常值得敬佩。
杨承达
谈起我为什么迷恋于神经生物学，这是一个很巧合的事情。这段经历给人的最大启示是：live is random。
从初中开始，我的志向就是有机化学，我在初二的时候开始自学有机化学，要知道这个时候按照北京正常的教学安排还没有化学课（化学课是从初三开始的），而有机化学则是高二的课程。我最大的梦想就是解释有机反应机理。后来我报名了生物系，其实也是因为想搞biochemistry，我当时到并不是对生物有多大兴趣，而是觉得研究protein chemistry和cell signaling是有机化学的一个很有前景的延伸。从初二到大一，我对有机化学始终是如此的着迷，以至于我相信自己不会再改变自己的志向了。
直到大二下半学期，我上了一门神经生物学的课程。必须说，我上这门课纯粹为了赚2个学分。诚实的讲，教这门课的老师课讲得非常非常的烂，如果可以评选一个清华课程最烂奖的话，这门课至少能得一枚铜牌。以至于我从来就没有完整的不打瞌睡的听完任何一节课，从来就没有听懂过那个老师所讲的任何一个段落。就这样熬到期末考试，我照例在考前1周开始复习，也就是看一遍教材。教材是Kufler’s book：from neuron to brain。我仍然记得那个情景：1个下午，阳光明媚，我独自一个人在宿舍的中厅看到“neuronal plasticity”那一章。就是这一章，是我第一次感叹：原来我们已经接近人类智慧的真相了。我从中午一直看了好几个小时，直到8点多才发现自己忘了吃晚饭。那一个下午彻底改变了我的学术兴趣，当读完那一章时，我知道这才是我在一生短暂的科研时光中应该做的事情。当然后来我去了墨尔本大学，我在那里修了几门神经生物学方面的课程，坚定了我加入这一领域的愿望。但如果说initiation，那无疑是那一个下午的事情。
那天晚上，我怀着有点莫名其妙激动的心情吃了一顿晚饭，然后回到宿舍。几分钟以后，我在网上看到了一个通知，老师决定神经生物学课程取消期末考试，改为交论文。这就是缘分。试想，如果这个通知早公布一天，我就不会再继续读那本教材，我可能到现在还不知道什么叫neuronal plasticity，一切也就都改变了。
赵昕宇（博主注：我见过的最强的学生之一）
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