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彭聃齡先生口述歷史(九)

科研道路上的四次選擇(中)


  1996年前后,認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)在國外蓬勃發(fā)展,很快也傳到了國內(nèi)。當(dāng)時中國科學(xué)院的陳霖教授、翁旭初教授、唐孝威院士、北京大學(xué)心理系的沈政教授等,都敏感地意識到這個研究方向的發(fā)展前景,并思考如何推進(jìn)國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的研究。我喜歡探索新事物,很快就被這個新的研究動向所吸引了,并下決心立即調(diào)整自己的研究方向,轉(zhuǎn)向語言的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制的研究。這是我在研究工作中的第三次選擇。
  為了迎接腦科學(xué)時代的挑戰(zhàn),國家科委于1996年5月召開了第74次香山會議,討論了腦科學(xué)的進(jìn)展和我國應(yīng)有的對策。我有幸被邀參加了這次會議。會議上,唐孝威院士提出“開發(fā)腦”的口號,對大家啟發(fā)很大。1996年,在陳霖教授的倡議和主持下,中國科學(xué)院和北京醫(yī)院聯(lián)合建立了腦認(rèn)知成像研究中心。
  1997年,我已經(jīng)62歲。按照學(xué)校的規(guī)定,再過3年就該退休。我當(dāng)時一點(diǎn)也沒有意識到,腦科學(xué)時代的這股洪流,竟把一位即將退休的心理學(xué)工作者又推上了一個新的歷史舞臺。面對腦科學(xué)時代的挑戰(zhàn),我和校內(nèi)幾個系的老師也在思考一個問題:北師大怎么辦?要不要主動迎接挑戰(zhàn)?1997年5月我聯(lián)合了北師大生物系、數(shù)學(xué)系、電子系、化學(xué)系和心理系的幾位老師,成立了我國高校第一個認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究中心———北京師范大學(xué)“腦與認(rèn)知科學(xué)”研究中心。我們的倡議是:組織力量,抓住時機(jī),搞出特色,迎頭趕上。中心的目標(biāo)和任務(wù)是:以正常人為主要研究對象,開展腦功能,特別是腦的高級認(rèn)知功能的研究,為揭示人腦的秘密,開發(fā)人腦的智能,提高教育質(zhì)量,預(yù)防和診斷與認(rèn)知功能有關(guān)的腦疾病提供科學(xué)的依據(jù)。當(dāng)時很有一點(diǎn)“協(xié)同創(chuàng)新”、聯(lián)合攻關(guān)的勁頭。
  1999年1月,北京大學(xué)心理系沈政教授、教育部教育科學(xué)研究所朱法良教授與我聯(lián)合發(fā)起了“腦科學(xué)與兒童智力開發(fā)”香山科學(xué)討論會,討論了“基于腦的教育與教學(xué)”問題。后受教育部委托,上海生理研究所楊雄里院士與我共同承擔(dān)起草了“腦科學(xué)與兒童智力開發(fā)”咨詢報告。楊雄里院士負(fù)責(zé)起草“腦科學(xué)”部分,我負(fù)責(zé)起草“兒童智力開發(fā)”部分。我們僅僅用了兩個月時間,就順利完成了任務(wù)。7月初,由于楊雄里院士和我當(dāng)時都在國外訪問,上海生理研究所李葆明教授和我校董奇教授分別代表課題組向國務(wù)院李嵐清副總理匯報了我們的研究成果,得到了李嵐清副總理的贊揚(yáng),并在社會上產(chǎn)生了較大影響。2000年,在教育部和自然科學(xué)基金委的支持下,我先后主持召開了“語言認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)與語言障礙高級研討班”、“第九屆漢語和其他亞洲語言認(rèn)知國際會議”,同一年,還協(xié)助董奇教授和香港大學(xué)譚力海教授召開了“第一屆腦成像技術(shù)及其應(yīng)用國際研討會”,這是一次規(guī)模大、規(guī)格高的學(xué)術(shù)研討會。這些活動和會議對推動國內(nèi)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究的發(fā)展和北京師范大學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)上合作研究中心的建立,都有很大的作用。
  像十多年前我從知覺研究轉(zhuǎn)向語言認(rèn)知研究一樣,要開展語言認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制的研究,也遇到了許多意想不到的困難,自己的年齡畢竟大了,這次遇到的困難比前一次大得多。
  認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究依賴于腦成像技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)時北京市的各大醫(yī)院中,只有3-4臺可以進(jìn)行研究工作的功能磁共振成像設(shè)備,這些設(shè)備主要用于臨床診斷。要采集研究數(shù)據(jù)只能憑借和大夫的私交,利用周末或晚上進(jìn)行。我們最早的研究是經(jīng)過翁旭初教授的介紹在首鋼總醫(yī)院進(jìn)行的。首鋼總醫(yī)院離學(xué)校很遠(yuǎn),那時候,醫(yī)院沒有呈現(xiàn)刺激材料的設(shè)備,我們也沒有筆記本電腦,每次到醫(yī)院去做實(shí)驗(yàn),都要自己扛著臺式機(jī)的主機(jī)和顯示屏,帶著2-3名被試。白天不能做實(shí)驗(yàn),只能靠晚上,利用醫(yī)院下班后的時間。為了珍惜來之不易的掃描時間,我們常常在醫(yī)院工作到夜里12點(diǎn)鐘或者更晚些?;貙W(xué)校,找不到出租車,只好打黑車,遇到下雨天,困難就更大了。以后我們又去了好幾個醫(yī)院,如301醫(yī)院、306醫(yī)院等。2002年,我們與306醫(yī)院磁共振室建立了固定的合作研究關(guān)系,研究條件才有所改善。
  研究中還有一個很大的困難,就是數(shù)據(jù)處理的困難。我們費(fèi)了很大的氣力采集到了數(shù)據(jù),回來后卻不會處理。我派人到處求教,但收效甚微。2001年冬天,劉鶴齡博士學(xué)成從美國回到臺灣,經(jīng)過譚力海博士的建議和介紹,我認(rèn)識了他,并把他專程請到了北師大,請他幫助我們。我請他仔細(xì)檢查了我們對第一批實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的每一步操作,直到他認(rèn)可為止。我清楚地記得,當(dāng)他離開我?;嘏_灣時,我高興地對董奇說,這下我們放心了,可以寫文章了。2002年,我和董奇出席了譚力海博士在香港召開的“認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)學(xué)術(shù)討論會”,在會上我報告了自己的第一項(xiàng)研究成果:漢字形聲字語音自動激活的腦機(jī)制研究。與會者反映不錯,這是我第一次嘗到了做腦成像研究的甜頭。
  經(jīng)過多次磨合,2000年,我有幸參加了楊雄里院士主持的“973”課題,負(fù)責(zé)漢語信息處理的腦成像研究。有機(jī)會參加一個國家的重大科研項(xiàng)目,既高興,又有壓力。當(dāng)時我們有了一批自己的數(shù)據(jù),但文章卻怎么也寫不好,文章送出去,經(jīng)常被退稿,很苦惱。這時候,我們聽到了來自校內(nèi)外一些批評和抱怨的聲音,說我們花了很多錢,沒有成果,這類研究沒有意義,不值得花錢去做。面對這些輿論的壓力,我們沒有動搖,沒有氣餒,而是踏踏實(shí)實(shí)地繼續(xù)我們的研究。記得有一次,楊雄里先生問我,做973課題有什么感受?我說:酸甜苦辣都有,先是酸和苦,后來才嘗到一點(diǎn)甜頭。經(jīng)過我們自己的努力,并得到香港大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的幫助,2003年,我們終于實(shí)現(xiàn)了論文“零”的突破,在國際比較重要的SCI刊物上發(fā)表了3篇文章,2004年成果更好一些,發(fā)表了4篇文章。2004年,“973”課題結(jié)題時,我們的成果被專家組推薦申報“973計劃重大成果”,認(rèn)為我們的工作起步晚,起點(diǎn)高,成果顯著。2005年我們的部分成果獲得教育部“科學(xué)和技術(shù)進(jìn)步重大貢獻(xiàn)”獎。這些成果直接為我校申報教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)上合作研究中心和隨后申報和建設(shè)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室奠定了基礎(chǔ)。
  2005年初,科技部正式批準(zhǔn)我們籌建認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,以后又有了我們自己的磁共振成像設(shè)備,成立了磁共振成像中心。這樣我在語言認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制方面的研究才有了一個更穩(wěn)定、水平更高、更加完善的平臺。除了磁共振成像技術(shù)(fMRI)外,我們還可以采用腦電技術(shù)(ERP)和光學(xué)成像技術(shù)(NIRs)。由于實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)了一大批從事方法學(xué)研究的人才,我們在數(shù)據(jù)采集和后期處理上的困難也大大減少了。十年來,我們基于漢語的特點(diǎn),采用磁共振成像技術(shù)系統(tǒng)研究了語言加工、語言學(xué)習(xí)和語言調(diào)節(jié)的神經(jīng)機(jī)制,不僅揭示了大腦雙側(cè)梭狀回和小腦在漢字音、義自動激活中的作用,詞匯的情緒價對左側(cè)梭狀回激活的調(diào)節(jié),發(fā)現(xiàn)了大腦右半球在語言類比推理中的作用,而且進(jìn)一步探討了視覺背腹側(cè)通路在詞匯加工和漢字學(xué)習(xí)中的作用,發(fā)現(xiàn)了雙側(cè)楔葉在漢字字形加工中的作用,右側(cè)額葉在漢語聲調(diào)加工中的作用,揭示了漢語不同于拼音文字的某些特點(diǎn),提出了基于情緒調(diào)節(jié)的詞匯閱讀模型。我們還用腦電技術(shù)研究了漢語實(shí)詞和虛詞、動詞和名詞的神經(jīng)分離,漢字形音義加工的時間進(jìn)程,以及漢英雙語者加工英語的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)在語義任務(wù)中,右腦的激活先于左腦;非熟練漢英雙語者加工英語時,語義的激活先于語音的激活。我們在國際SCI刊物上發(fā)表的論文已經(jīng)超過40篇。2011年1月,實(shí)驗(yàn)室通過了科技部的驗(yàn)收,而且得到了不錯的評價,我很高興自己的研究能為這次成功的驗(yàn)收做出了貢獻(xiàn)。 (采訪/整理雪晶)