1月12日SELF格致論道講壇在上海舉行，該論壇由中國科學(xué)院推出，旨在以“格物致知”的精神探討科技、教育、生活、未來的發(fā)展。

在此次論壇上專家學(xué)者分別就：腦科學(xué)、光子研究、伴隨衛(wèi)星、飲食健康進行了生動的講解。

腦科技的未來

中科院院士神經(jīng)所所長蒲慕明介紹，目前腦科學(xué)的進展在于研究神經(jīng)信息處理和腦功能機制，目前學(xué)界理解比較清楚的是神經(jīng)細胞如何編碼、儲存和提取神經(jīng)信息，對局部環(huán)路和長程環(huán)路如何處理神經(jīng)信息和神經(jīng)信息如何產(chǎn)生感覺、直覺、情緒只能說有些理解，而對于如何產(chǎn)生思維、抉擇、意識、語言等高等腦認(rèn)知，學(xué)界理解的極為粗淺。他表示，腦功能相關(guān)的神經(jīng)環(huán)路的結(jié)構(gòu)和功能是研究的關(guān)鍵。

蒲慕明院士說，闡明人腦的結(jié)構(gòu)、功能乃至認(rèn)知、思維和意識等神經(jīng)基礎(chǔ)是人類認(rèn)識自然和自身的終極挑戰(zhàn)。

目前腦科學(xué)前沿的重大科學(xué)問題包括：意識的生物學(xué)基礎(chǔ)問題、記憶儲存于恢復(fù)問題、人類的合作行為問題、成癮的生物學(xué)基礎(chǔ)問題、精神分裂癥的原因、引發(fā)孤獨癥的原因等。

蒲慕明院士表示，腦科技未來的方向包括：闡明腦功能的神經(jīng)基礎(chǔ)問題，研發(fā)類腦計算機和人工智能系統(tǒng)，促進智力發(fā)展、防止腦疾病和創(chuàng)傷。

蒲慕明院士同時表示，中國腦計劃“腦科學(xué)與類腦研究”包含模式動物全腦圖譜繪制、認(rèn)知功能神經(jīng)環(huán)路研究、腦研究創(chuàng)新技術(shù)平臺。通過這些研究工作可以發(fā)展腦健康醫(yī)療產(chǎn)業(yè)和腦智能產(chǎn)業(yè)。

蒲慕明院士同時介紹了腦機智能技術(shù)研發(fā)，包括：腦機接口和腦機融合新方法、腦活動調(diào)控技術(shù)、新一代人工網(wǎng)絡(luò)計算模型和類腦計算機、類神經(jīng)元的處理器、儲存器和類腦計算機、腦智能和新型智能機器人。

空間的光子對話

中科院院士中科院上海分院院長王建宇介紹了光子的研究應(yīng)用，同時介紹了實現(xiàn)單光子探測的應(yīng)用領(lǐng)域包括：空間量子通信、空間光子通信，光子型激光雷達、生命科學(xué)、精密測量。

王建宇院士表示，2016年8月16日發(fā)射的“墨子號”量子科學(xué)實驗衛(wèi)星目前已圓滿完成全部的科學(xué)任務(wù)：國際首次星地實現(xiàn)量子秘鑰分發(fā)、國際最遠1200km量子糾纏分發(fā)、與奧地利完成了洲際秘鑰分發(fā)、國際首次地星量子隱形傳態(tài)。

王建宇院士指出，發(fā)射單光子信號，不能通過提高發(fā)射功率來彌補鏈路損失，所以當(dāng)時“墨子號”實行量子通信要克服一系列問題：天地高精度跟蹤和精確指向、近衍射極限量子光發(fā)射和檢測、單光子接受與探測、偏振狀態(tài)保持與跟蹤測量、高精度時間同步技術(shù)、空間量子糾纏源。

王建宇院士舉了一個例子來說明問題的難度，實現(xiàn)天地高精度跟蹤和精確指向，相當(dāng)于從萬米高空高速飛行的飛機上向地面兩個旋轉(zhuǎn)的儲蓄罐細長的投幣口扔一個個硬幣。而實現(xiàn)單光子接收，相當(dāng)于要探測到千公里之外月球上一根燃燒的火柴。

王建宇院士表示，原創(chuàng)科學(xué)家的思想是創(chuàng)新的靈魂，管理層的快速決策是資源保障，科學(xué)家團隊和工程團隊互補

一副人體3D全景圖像的誕生

上海聯(lián)影醫(yī)療技術(shù)有限公司安少輝博士介紹了該公司最新研發(fā)完成的正電子發(fā)射型計算機斷層顯像（PET）。PET是是核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域比較先進的臨床檢查影像技術(shù)，目前惟一可在活體上顯示生物分子代謝、受體及神經(jīng)介質(zhì)活動的新型影像技術(shù)，現(xiàn)已廣泛用于多種疾病的診斷與鑒別診斷、病情判斷、療效評價、臟器功能研究和新藥開發(fā)等方面。

安少輝博士表示，2014年美國探索者聯(lián)盟在全球征集PET項目解決方案，2015年聯(lián)影公司開始預(yù)研，2017年1月年成為探索者聯(lián)盟的合作伙伴，2017年5月原理樣機通過驗收，2018年通過FDA認(rèn)證許可。

安少輝博士表示，傳統(tǒng)的PET掃描時間偏長、輻射劑量偏大、圖像信噪比偏低，而該公司最新研發(fā)的PET，具有兩米超長軸向視野、超高靈敏度、全身動態(tài)采集，相當(dāng)于人體的“哈勃”望遠鏡，3D實時成像?？捎糜趦嚎?、腦補、大動物掃描。同時該公司的PET被評價為2018年IOP年度十大科學(xué)突破

20年追星路

中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院微納衛(wèi)星研究所所長陳宏宇介紹了自己對小衛(wèi)星的研究心得體會。對于衛(wèi)星未來的發(fā)展，陳宏宇所長說，未來衛(wèi)星會向高集成、低成本、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。

陳宏宇所長表示，他參與了多種大衛(wèi)星的研發(fā)，但他更喜歡小衛(wèi)星，并投身其中。陳宏宇

伴隨衛(wèi)星，作為伴隨主航天器飛行的航天器，具有處于相對主航天器距離近、實時跟隨的位置優(yōu)勢，可以作為主航天器的安全輔助工具，對主航天器進行工作狀態(tài)監(jiān)測、安全防衛(wèi)，可以為航天員出艙活動及空間飛行器交會對接等提供直接的技術(shù)支持。

在2008年成功實現(xiàn)的神舟七號載人航天任務(wù)中首次釋放了我國第一顆微小伴隨衛(wèi)星SZ-7，這顆衛(wèi)星就是陳宏宇所長參與設(shè)計的。同時也參與設(shè)計了TG-2伴星。

隨著航天技術(shù)日益成熟近幾年超低軌衛(wèi)星不斷得到重視，最關(guān)鍵就是因為其超低軌道高度能帶來成像時更高的分辨率以及在載荷方面的優(yōu)化，從而控制成本實現(xiàn)量產(chǎn)。（汪作鵬：超低軌道衛(wèi)星的飛行動力學(xué)與控制研究）

陳宏宇所長表示，100km的超低軌的衛(wèi)星需要從高軌道下降到低軌道，相當(dāng)于飛機從天空中開到水里面的同時要保證速度不變，這個對衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)帶來極大的挑戰(zhàn)，日本發(fā)射的這樣的衛(wèi)星，花了一年的時間從高軌道下降到低軌道。但是中國只花了一天的時間就實現(xiàn)了。

陳宏宇所時表示，未來使用更多的微小衛(wèi)星組網(wǎng)可以實現(xiàn)比北斗更加精確的定位精度。

營養(yǎng)師交響

中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院研究組長林旭對飲食和身體健康的關(guān)系進行的講解。林旭組長介紹到，我國肥胖、2型糖尿病的流行與控制形式嚴(yán)峻，我國有1億多糖尿病患者，有近5億糖尿病人群。膳食因素是我國疾病負擔(dān)最重要的原因。

林旭組長表示，60余名國際頂級營養(yǎng)學(xué)家根據(jù)大量研究循證數(shù)據(jù)：食物添加糖<10%總能量、膳食脂肪中除去30%功能比上限，脂肪種類更重要、更注重不飽和更注重膳食模式而不是單一模式。

林旭組長同時表示，添加糖攝入增加心血管疾病死亡的風(fēng)險，含糖飲料攝入放大肥胖基因作用，增加肥胖風(fēng)險。高碳低脂膳食增加2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險。她介紹到，相比于精加工的白米，脫殼后全谷粒糙米富含更多B族纖維素，膳食纖維，必須脂肪酸，微量元素。糙米干預(yù)顯著，改善糖尿病患者的血脂和血壓。同時她指出，根據(jù)實驗研究亞麻子顯著改善腹型肥胖和糖尿病，核桃顯著減輕了代謝綜合癥的嚴(yán)重程度。

最后華中師范大學(xué)林欣副教授對未來的腦科學(xué)未來進行了描述，在未來腦科技可能實現(xiàn)部分神經(jīng)及精神疾病的治療，人與動物的對話，記憶刪除，換頭術(shù)。而在更遠的未來腦科技可能實現(xiàn)強人工智能，不死之腦，人腦終極進化，移魂大法。