邱江：尋大腦運(yùn)行之“道”創(chuàng)數(shù)據(jù)共享平臺

王軍

在對這個世界進(jìn)行認(rèn)知的過程中，我們究竟是如何調(diào)用大腦各層次上的“組件”的呢？這就是認(rèn)知神經(jīng)學(xué)要回答的問題，把這道題答好，對于提升人類大腦能力，以及抑郁癥等疾病的治療甚為重要。在西南大學(xué)，邱江教授正在探尋著這個問題的答案。

聚焦創(chuàng)新力

2005年，還在讀博士的邱江開始在西南大學(xué)心理學(xué)院（現(xiàn)西南大學(xué)心理學(xué)部）從事科研和教學(xué)工作。邱江是個性子強(qiáng)的人，在他的腦海里，提升自己的想法一直沒有停止過。這些年來，他曾前往中國科學(xué)院心理所跟隨羅躍嘉教授學(xué)習(xí)ERP技術(shù)，到北京師范大學(xué)跟隨劉嘉教授學(xué)習(xí)fMRI技術(shù)。2011年，邱江又師從重慶醫(yī)科大學(xué)謝鵬教授（“863”“973”首席科學(xué)家）做博士后研究工作。可以說，留校任教至今，他每一天都在探索真知的道路上前行著。而這期間，創(chuàng)造性評估與提升的腦影像學(xué)，就是他聚焦的研究之一。

“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”，這是當(dāng)下中國的“標(biāo)簽”。創(chuàng)新是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的引擎，是民族進(jìn)步的靈魂。對創(chuàng)新能力進(jìn)行探索是時代的必選項(xiàng)，而要做好這項(xiàng)研究，則需要一個相對完善的數(shù)據(jù)庫。

自2011年，邱江就開始帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展大樣本多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)的采集工作。至今，他們已經(jīng)建立了以青少年為主的大樣本多模態(tài)數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫包含了2000人的遺傳基因、大腦結(jié)構(gòu)和功能、認(rèn)知行為能力、以及成長環(huán)境因素等數(shù)據(jù)。樣本年齡跨度從8歲到80歲，涵蓋了大部分與創(chuàng)造力相關(guān)的認(rèn)知和行為測量，為深入揭示創(chuàng)造力的組成成分、創(chuàng)造力腦影像指標(biāo)以及發(fā)育軌跡奠定了基礎(chǔ)。為后續(xù)開展縱向跟蹤研究，探索人格特質(zhì)、認(rèn)知能力、情緒狀態(tài)與大腦特征以及遺傳基因等關(guān)系奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

創(chuàng)造性評估行為與腦影像學(xué)指標(biāo)體系是邱江的另一個貢獻(xiàn)點(diǎn)。經(jīng)歷長達(dá)3年的追蹤研究，邱江團(tuán)隊(duì)收集了159名大學(xué)生—入學(xué)時和畢業(yè)時的創(chuàng)造性思維能力及大腦影像數(shù)據(jù)。“通過心腦關(guān)聯(lián)分析，我們發(fā)現(xiàn)，背外側(cè)前額葉的灰質(zhì)密度可以顯著預(yù)測個體3年后的創(chuàng)造性能力水平”邱江說。另外，團(tuán)隊(duì)還探索到，額顳、額頂網(wǎng)絡(luò)灰質(zhì)密度的萎縮越慢，越有利于個體創(chuàng)造性能力的提升和發(fā)展，而這一效應(yīng)受到個體自身背外側(cè)前額葉大小以及工作記憶高低的調(diào)節(jié)。該研究為基于腦影像評估和預(yù)測個體的創(chuàng)造性潛能提供了理論依據(jù)，成果發(fā)表在Oxford旗下神經(jīng)科學(xué)權(quán)威雜志Cerebral Cortex上。

這些年來，邱江的收獲不止如此。他還通過行為測試，結(jié)合腦科學(xué)的最新技術(shù)手段，提出了“原型啟發(fā)”可能是創(chuàng)新思維產(chǎn)生的主要途徑的理論構(gòu)想；通過實(shí)證研究揭示了“頭腦風(fēng)暴法”對于促進(jìn)個體創(chuàng)新思維能力的大腦機(jī)制；提出了“開放性”人格特點(diǎn)的培養(yǎng)可以促進(jìn)創(chuàng)造性的大腦中介模型；揭示了認(rèn)知靈活性在預(yù)測個體創(chuàng)造性成就中所起的重要作用，為創(chuàng)新人才培養(yǎng)和“創(chuàng)新型”國家建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

目標(biāo)是團(tuán)隊(duì)的靈魂

當(dāng)下，“快節(jié)奏”“高壓力”儼然成為中國人生活的常態(tài)，各種精神性疾病在社會中愈發(fā)屢見不鮮。在這種背景下，情緒與腦健康領(lǐng)域研究的重要性逐漸凸顯。近年來，邱江及其團(tuán)隊(duì)在該領(lǐng)域中有了諸多新突破。

以團(tuán)隊(duì)自己建立的抑郁易感性-多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，邱江通過對個體易感因素的采集和縱向跟蹤，揭示了抑郁情緒大腦結(jié)構(gòu)和功能的動態(tài)演變過程，為抑郁的早期鑒別尋找到了更具特征性的腦影像學(xué)指標(biāo)。該成果主要有兩方面的意義：一是能夠?qū)崿F(xiàn)抑郁癥的早發(fā)現(xiàn)早治療，有效改善個體的身心健康水平；二是通過對樣本進(jìn)行多時段跟蹤，可以建立個體的行為和腦的動態(tài)發(fā)展數(shù)據(jù)，依據(jù)結(jié)構(gòu)和功能特征構(gòu)建分類器，探索情感異常早期鑒別的腦影像學(xué)識別系統(tǒng)，能夠更好地描述、解釋、預(yù)測與控制人類行為。

值得一提的是，最近，通過與復(fù)旦大學(xué)馮建峰教授團(tuán)隊(duì)的合作，邱江進(jìn)一步加深了對抑郁癥的研究。他們采用全腦關(guān)聯(lián)分析方法對抑郁癥的靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)了對抑郁癥異常腦區(qū)以及神經(jīng)環(huán)路的精準(zhǔn)定位，為抑郁的發(fā)病進(jìn)行早期評估和早期治療提供重要的依據(jù)。該成果發(fā)表在雜志Brain上。

一路走來，陪伴邱江的是一支強(qiáng)有力的團(tuán)隊(duì)。邱江帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)擅長大數(shù)據(jù)分析、心理測量和評估、腦影像數(shù)據(jù)挖掘、心—腦關(guān)聯(lián)整合分析、基因—行為—腦發(fā)育整合分析。對于科研團(tuán)隊(duì)來說，什么是最重要的？對此，邱江的回答是“目標(biāo)”。“遠(yuǎn)大、明確可行的共同目標(biāo)可以使創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)不偏離軌道， 減少資源浪費(fèi)。團(tuán)隊(duì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)還可以使成員精神振奮并獲得成就感， 明白自己的角色和任務(wù)， 從而使工作上相互聯(lián)系、相互合作的成員更加團(tuán)結(jié)， 真正組成一個高效、穩(wěn)定的科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。可以說，目標(biāo)是一個團(tuán)隊(duì)的靈魂。”

在大數(shù)據(jù)、大科學(xué)背景下，邱江將團(tuán)隊(duì)建設(shè)的目標(biāo)確立為3點(diǎn)：首先，通過大樣本多模態(tài)數(shù)據(jù)庫的建立（4000？ 6000人，與北京師范大學(xué)薛貴教授、秦紹正教授合作），整合行為—腦—基因—環(huán)境數(shù)據(jù)，對個體的認(rèn)知與行為（創(chuàng)造性、情緒）進(jìn)行評估和預(yù)測，從全新的角度探索心腦關(guān)聯(lián)，推動心理學(xué)學(xué)科的發(fā)展。在這之后，團(tuán)隊(duì)將通過大樣本數(shù)據(jù)庫的建立，尋求多學(xué)科交叉合作，為建立中國人大腦的結(jié)構(gòu)和功能圖譜提供數(shù)據(jù)支撐。邱江說：“最后，我們希望能共享和開放多模態(tài)數(shù)據(jù)庫，建立多中心-多站點(diǎn)的大數(shù)據(jù)資源，進(jìn)行數(shù)據(jù)驅(qū)動的探索性和交叉驗(yàn)證分析，探索一些基本的科學(xué)問題，比如男女有別的大腦結(jié)構(gòu)與功能基礎(chǔ)，個體學(xué)習(xí)潛力與優(yōu)勢的評估，情感障礙的早期風(fēng)險因子評估和干預(yù)等。”

目標(biāo)在逐步實(shí)現(xiàn)中。現(xiàn)在，團(tuán)隊(duì)和國內(nèi)若干研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)一同建立了多中心（腦成像中心）多站點(diǎn)（數(shù)據(jù)采集站點(diǎn)）的大數(shù)據(jù)共享平臺，參與者包括北京師范大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室薛貴教授，中國科學(xué)院心理研究所心理健康實(shí)驗(yàn)室左西年研究員，杭州師范大學(xué)認(rèn)知與腦疾病研究中心翁旭初研究員以及重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院謝鵬教授等。平臺的建立有望通過心理學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、基因遺傳學(xué)等多學(xué)科的交叉整合，促進(jìn)心理學(xué)學(xué)科的快速發(fā)展。

在科研工作中，邱江一絲不茍，而對于教學(xué)，他也同樣很“較真”。不管在生活還是學(xué)術(shù)上，邱江都時刻關(guān)心著學(xué)生們的狀態(tài)，保證他們在良好的學(xué)術(shù)狀態(tài)下能夠發(fā)揮自己最大的潛能。“這樣做既是為了學(xué)生本人，也是為了國家和社會的更好發(fā)展，只有學(xué)生成長了，才能不斷推動心理學(xué)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用，才能提升其解決國家重大需求的能力。”邱江說。