李莹揭示大脑清道夫背后的科研管理系统

李莹揭开大脑“清道夫”背后的科研管理系统

在自然界,大多数哺乳动物都能处理各种社会信息,产生交配、打斗、育儿、捕食以及逃跑等社会行为。大脑是如何对各类社会信息进行编码的?这是李莹在寻找的答案。见到李莹时,她正拄着双拐。前段时间,她打羽毛球伤了膝盖,刚做完手术。虽然行动不便,但在工作日,她还像往常一样,驱车十几公里,到位于北京市昌平区科学园路的北京脑科学与类脑研究中心上班,那里有她的实验室、博士生,当然,还有很多等着她去挑战的难题。

寻找之旅不平坦,会有困难,也会有跌倒,但李莹不畏惧。“我讨厌‘困扰’这个词,因为‘扰’就好像被什么东西缠住了,要摆脱掉。我更喜欢‘挑战’这个词,它很积极,困难都是可以克服的。”采访当日,李莹对科技日报记者说。

对大脑“一见钟情”

2003年9月,当时18岁的李莹成为学生命科学学院的一名本科生。当时,大多数同学都选了植物学或动物学方向,而她却选了相对小众的小体细胞生物学。在第一堂神经解剖课上,小心翼翼地拿起眼镜镜片,将透明切片贴在显微镜底座上。她头一次看到大脑切片,并被它深深吸引。大脑分左、右两个半球,它们表面有很多下凹的沟和隆起的小丘。她看着眼前的大脑切片,不禁慨叹:“漂亮!像迷宫一样迷人。”

最令李 莉感到神奇的是,大脑这些部分与人类意识的情感行为密切相关。“当时我就在想,大腦為什麼會思考?” 她回憶道。

好奇心被点燃后,一头扎进神经生物学海洋。大三暑假,她来到中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所实习。那里的氛围自由,让她第一次感受到做科研是什么。而为了完成本科毕业设计,在2006年又回到该所跟随研究员杜久林学习。在杜久林看来,小莉胆子很大,“多数人偏向于做风险较小的研究或者看别人做了什么就跟着做,这样容易出成果,但缺少原创性和开拓性。可小莉不是,她胆子很大,不害怕未知。她本科到我实验室进行暑假实习时,我就想把她留下。”

轻松掌握高难技术

2007年,小莉成为杜久林团队的一员。当时,他们正在以斑马鱼为模式动物开展神经功能方面的研究。在早期,只有斑马鱼主要用于发育生物学领域鲜被用于其他领域。但在神经学研究中,它作为模式动物拥有两个突出的优势:一是幼鱼透明,可以用注射荧光染料或转基因方法通过成像实时观察其神经系统活动;二是在清醒状态下的斑马鱼身上利用电生理技术记录斑马鱼神经元电活动。这项技术对于国际来说非常具有挑战性,但小莉迅速学会并且掌握得相当娴熟。

解决了这个难题,小莉又奔向下一个问题——探索小胶质细胞是否只有免疫功能还是还有调节神经互动作用。此项课题如同团迷雾,看不清去路,却勇敢而坚持地走进这条无人问津之路,最终发现小胶质细胞除了免疫功能外,还具备调节 神 经互动作用。这份成果虽遭审稿拒绝,却未让她放弃,最终发表于《发育细胞》杂志,如今已被引用超过300次,其后续影响至今仍然广泛存在。

调整重心再出发

尽管如此,这份喜悦并不持续,因为她的兴趣依旧集中于生物如何产生思维情感行为的问题。一次会议上的演讲启示给予了一线希望——美国斯坦福大学教授施尼策介绍了一种新颖设备,即戴在小鼠头部的小型显微镜,可直接观察自由活动中的脊髓灰质核(DVC)区域活跃情况。这激起了她的极度兴趣,使她决定改变自己的方向,从此踏上了新的征程,为此,她甚至毛遂自荐加入卡特琳·迪拉克教授团队,以社交行为为主导展开新的探索之旅。经过两年的努力和无数次失败尝试之后终于成功实现,用头戴式显微镜监测自由行走的小鼠内侧杏仁核钙信号变化,以及催产素影响雄性的社交认知过程这一系列关键发现,是目前国际领先水平,并且促使全球范围内许多重要文献及项目建立基础数据分析模型,无形中推动整个行业发展迈出了巨大的步伐。

10多年过去,如今回望那些曾发生的事情,每一步每个选择,都似乎都是通往今天目标不可或缺的一环。而对于未来,无论何种挑战将接踵而至,只要保持这种不断探索的心态,就没有无法克服的事物。

最后,在一次偶然机会中遇到了卡特琳·迪拉克教授,此刻正值2013年春季,对话仿佛预示着即将开始的一个全新篇章,而那个关于直径约0.85毫米圆柱形透镜插入五毫米深处、大约2克重量戴在眼睛前的故事也逐渐展现在视野之前。

"当世界上的所有问题都不再困扰你,你就会明白真正意义上的幸福是什么样子。你知道吗?我们一直生活在地球上,有时候我们需要一些事情提醒自己,我们其实还没达到顶峰,所以总是需要继续前行哦。不过现在,我已经准备好了,再也不必担忧任何事务,因为我知道有一天,我能够找到属于自己的那块地方,不管那是在哪里,或许它比这里更美丽,更温暖,更适合我的风格——但至少现在,我知道自己要去哪儿,那就是追求知识,没有止境的地方!"

标签: