贺永：美好的学问可以很朴素

本刊记者 王 翩

贺永：美好的学问可以很朴素

本刊记者 王 翩

采访贺永老师，结束后当被问及对文章撰写有什么特别说明时，他说：“已经说很多了，没有要求，就平和点写吧，不要说太过。”语调平实自然，你不得不由衷地感叹他那朴素的学者气质。

朴素的贺永老师所从事的研究工作却不朴素，他在认知神经学科领域特别是在神经影像计算领域取得了一系列创造性研究成果，这些正在为描绘活体人脑网络的连接地图起着重要的作用，并且已经得到了国际国内同行的密切关注。

贺永，研究员，博士生导师。现为北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室“985工程”岗位人员。2005年6月在中科院自动化所获工学博士学位，博士论文为静息态功能磁共振成像的计算方法及应用研究。2005年7月至2007年12月在加拿大McGill大学蒙特利尔神经学研究所做博士后，主要研究包括基于结构磁共振图像和扩散张量图像的脑网络计算方法及应用研究。2008年1月回国在北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室开展

“985工程”研究工作，负责组建“神经影像与人脑连接组”实验室。贺永老师在基于神经影像的人脑结构和功能网络计算方法及其在脑疾病的应用研究等前沿领域取得了多项创造性研究成果。

谈学科：前景广阔，造福世人

自诞生之日起，人类就从来没有停止过对自己身体的探索和研究，尤其是对于人脑这一极其复杂的信息处理系统，其内部的工作机理是科学家们一直尝试解决的重大科学问题和难题。而认知神经科学，通俗地讲，旨在研究阐明认知活动的脑机制，即人类大脑如何调用其各层次上的组件，包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种认知活动。

贺永老师介绍，认知神经科学是一门比较年轻的学科，从诞生至今也只有二十多年的历史，而在此之前，研究人的认知和研究神经是两门不同的学科，随着科学技术的发展，特别是现代神经影像技术的发展对两者的交叉起到了重要的作用。这期间，贺永对采用神经影像技术研究人脑的神经通路（脑网络）研究产生了浓厚的兴趣。传统上人类对大脑内部连接网络的了解多是来自于对动物的研究，对人脑网络的连接模式则是知之甚少，获取动物大脑连接的侵入方式无法直接应用于研究活体人脑，对人脑的研究只能以尸体解剖的方式进行。而磁共振成像技术的出现极大地推动了这一研究的开展，通过对磁共振图像的海量数据进行分析，我们便可以提取活体人脑的结构和功能连接信息，从而使得构建和描述活体人脑的连接网络成为了可能，这给认知神经科学的大发展带来了很好的机遇。最近，科学家们已经提出了“脑连接组学”(connectomics)的概念，倡导从不同层次对人脑结构和功能连接模式进行细致研究。

“脑科学特别是脑连接网络的研究前景是很广泛的，非常契合我们国家目前的实际需求。”一提到这个研究领域，贺永老师便抑制不住内心的兴奋，“通过磁共振成像技术对活体人脑连接网络进行研究，我们可以了解大脑的工作机理，这不仅对认识脑的发育和老化过程极其重要，而且对诸如老年痴呆、抑郁症等重大神经精神疾病的病理生理机制研究也能提供重要视角，进而可能为这些疾病的早期辅助诊断等临床问题提供大的帮助，这是一项造福人类的事业。”

由于广阔的发展前景和巨大的潜在效益，近年来认知神经科学开始得到了国家的逐步重视，加上目前国内经济形势较好，研究资金十分充足，一大批的学者开始从事相关内容的研究。“今后我国的认知神经科学发展会越来越好的。”贺永老师对此坚信不疑。“二十一世纪将会是脑科学的世纪！”

说研究：隔行发力，成绩斐然

从本科到硕士，贺永老师从事的都是机械电子以及自动化方面的研究，之所以转投脑科学领域则是源自一次偶然的经历。

在读硕士期间，他听了一场名为“脑科学的十年”的学术报告，原本就对人类大脑有着强烈好奇心的贺永老师由于这场报告对这一领域产生了极其浓厚的兴趣。他打趣地说：“我从小就觉得人脑是个很神奇的东西，很好奇，能把这当成事业也不错。”

深思熟虑后，贺永老师毅然决定转投认知神经科学，他考取了中科院自动化所来攻读自己的博士学位，开始了相关的研究工作。

这一选择无疑很需要魄力，俗话讲隔行如隔山，尤其是他之前对于脑科学除了兴趣以外几乎一无所知，其中难度可想而知，但是，既然决定了便要勇往直前，他拿出当初作出选择时的魄力坚持了下来。

贺永说，“机械自动化同脑科学研究并非是全无瓜葛，在某种程度上它们都涉及到许多的信号分析，都需要系统整合的观点，有相通的地方。”有道是世上无难事，只要肯登攀，贺永开始恶补相关领域的知识和前沿理论，不懂就虚心求教、勤奋阅读。在导师蒋田仔教授、臧玉峰教授等国际著名神经影像专家悉心的帮助下，从不轻言放弃的他最终度过了那一段十分困难的垦荒时期，并且在学科研究上越来越顺手。2005年获得博士学位之后，贺永进入国际上最为著名的神经影像计算研究机构之一—加拿大McGill大学神经学研究所的McConnell脑成像中心，在国际脑影像计算领域的权威科学家Alan Evans教授的实验室工作，这期间贺永和合作者在脑连接网络的计算模型和应用研究方面取得了突破性成果。

贺永老师主要从事基于多模态磁共振图像的脑连接网络计算模型及其在神经精神疾病中的应用研究，凭着那股不服输的个性和喜欢挑战的性格。近年来，他和他带领的团队在活体人脑结构和功能网络的数学模型构建、拓扑描述、方法学评价和脑疾病模型验证研究方面取得了以下一系列颇有建树的成绩：

1.通过结构磁共振图像数据构建了活体人脑全脑的结构连接网络，发现该网络存在高度分化和整合的“小世界”连接规律；建立了基于扩散张量图像构建人脑白质纤维结构网络的计算模型，发现楔前叶区域在脑网络中的核心作用。国际脑网络领域的代表性人物Bullmore和Sporns在Nature Reviews in Neuroscience上的综述性论文中，认为贺永等创建了世界上第一个活体人脑结构网络。Clinical Neurophysiology副主编Stam则认为他首次揭示了人脑结构网络具有“小世界”拓扑性质。目前该原创性计算模型已被广泛用于脑发育、老化和神经精神疾病的脑连接通路研究。

2.结合功能磁共振图像数据和图论模型研究人脑功能网络的时空特性，发现人脑自发神经活动存在等级模块化的组织规律及影响脑功能网络稳定性的若干关键因素，为研究重大神经精神疾病的脑功能通路异常奠定了方法学基础。

3.将建立的脑结构和功能网络计算模型用于不同类型的脑疾病数据（如阿尔茨海默氏病、多发性硬化病和抑郁症），发现疾病特定的异常脑连接模式，为探索神经精神疾病的发病机制和建立早期诊断及临床评估的影像学标记提供了新手段。

这些独具开创性的研究既反映了贺永老师过人的科学素养和研究能力，也为他赢得了数不清的荣誉。他和他的实验室建立的脑网络系列计算方法和相关应用研究已经得到了国际国内同行的广泛关注，目前已和国内多个大学和医院以及加拿大、澳大利亚、美国、日本、台湾等国家和地区的研究者建立了长期实质性合作关系，并在脑网络计算方法和应用领域合作发表了多篇高水平研究论文。

取得巨大成绩的同时，贺永老师依然保持着他清晰的认识和朴素的气质，“神经影像的计算理论和应用研究是认知神经科学的重要内容。在将来认知神经科学的发展中，神经影像计算等相关领域将会起着更为重要的推动作用。虽然我们国家的神经影像领域近年来发展比较快，但是与国外相比，我们人才还是太少，技术上的差别更大。学科要发展，我们就必须要有世界眼光。”他说。

话人才：体制保障，科学培养

任何一门学科的发展和壮大都离不开人才这一关键因素，没有一大批优秀的研究人员作为储备和补充，必然会制约学科的进一步前进。贺永老师深知这一点，也很注重对于优秀人才的挖掘和培养。

贺永认为，要吸引更多的人才来从事认知神经科学的相关研究，就必须注重对于这门新兴学科的推广和介绍，“这是一门崭新的学科，很多人甚至都不知道它是研究什么，用来干什么的。只有让更多的人熟知它、了解它，让大家都知道有一批人在研究这个能造福大众的东西，才会有更多的人才愿意去思考它，去投入到相关的研究中来。”

有了好的人才，更应当有好的人才培养机制。认知神经科学是一门新兴的交叉学科，涉及到心理学、生物、医学以及信息处理等多个前沿性学科，传统的人才培养体制由于学科间相对比较独立，行政管理又缺乏灵活性，势必难以适应新的需求，甚至制约这些交叉类学科的发展。因此，探索一条合适的人才培养路径，也是贺永老师一直在思考的问题。

“像北美一些研究机构采取的机制就不错，在一个课题组内具有多个不同学科背景的研究人员一起工作，同一个研究人员又可以挂靠在很多不同的实验室或者项目进行学习工作，”贺永说，“体制问题是个大问题。目前，我们认知神经科学与学习国家重点实验室在学校的支持下，正在进行这方面的尝试，并且已经取得了一些突破，在用人机制和培养机制上正逐步与国际一流的实验室接轨。”他觉得，由于国内的人才还是比较少，积极引进高端的人才，同国内的人员科学整合，形成一个很有凝聚力的科研团队共同发展，是目前推动国内认知神经科学进一步发展的最佳方式。

“现在我们学校已经让在读的本科生来参加我们的课题研究，”贺永老师告诉我们，“他们可以接触到一些小的研究课题或者项目，以逐步锻炼自己的科研水平和解决问题的能力。”贺老师说，我们国家的本科生缺乏基本的科研意识，对他们进行一些必要的科研训练，有利于他们在各种犯错中快速成长起来。

随着近些年国家的重视和科研项目基金越来越多，贺永老师和所在实验室的研究平台和影响力也越来越大，更多的优秀人才正在被吸引进来，找到了自己适合的发展方向。

展未来：着眼应用，发力科研

一路走来，朴素的贺永老师总结出了几条自己在科研道路上同样朴素实用的经验。

首先当然是要热爱自己的事业，这是一切动力的源泉，只要选好了自己喜欢的方向，着眼顶尖，努力工作，就一定能做出成绩来。

其次，最重要的是必须心态平和。贺永老师说，如今在社会上有一些不太好的风气，一些人搞科研抱着急功近利的心态，期望自己的研究能一举成功名利双收。一些人一心想着拉项目，而不是把主要的精力放在研究上。他说，只要踏踏实实潜心研究，就一定会有收获，自然会有各种资源找到你，你的平台也会越来越大。

对于自己今后的研究方向，贺永老师有着很清晰的认识。他把目光投向了技术的实际应用，“目前我们主要做得是神经影像的分析方法和技术方面的研究，应用层面的很少。今后要着眼实际，结合国家的需求，推广我们成果在临床上的应用研究，特别是加大神经影像和脑网络计算在神经精神疾病的早期辅助诊断等方面的研究，期望为我国的医疗和临床服务做出贡献。”贺永说。

贺永老师的长远目标是发展一套神经影像信息处理的计算方法，建成一个规范化、模式化的信息平台并将其推广，使其能够方便快捷地解决一些临床问题，推动科研和应用的相互促进及共同发展。