陈霖院士在澳科大谈“认知科学的三大基石及其在脑疾病研究中不可替代的作用”

由澳门科技大学主办的科技大师讲座之“认知科学的三大基石及其在脑疾病研究中不可替代的作用”于2023年5月10日下午以 ZOOM 形式于线上成功举办。本场讲座邀请到中国科学院院士、著名生物物理所脑与认知科学专家陈霖院士主讲。澳门科技大学李行伟校长致辞,欢迎并感谢陈霖院士为澳科大师生作专题演讲。

陈霖院士线上演讲

讲座伊始,陈霖院士介绍了认知科学的两个出口,说明奠定认知科学不可替代学科地位的三大基石分别是:认知变量、认知实验范式和脑认知成像以及为什么认知科学对脑疾病的研究有不可替代的作用,以此作为网络框架进行接下来的介绍。接着,陈院士介绍了如今脑疾病研究面对的基本困难:(一)缺乏各种脑疾病的科学准确定义和行为模型;(二)各种脑疾病的诊断,基本上依赖现象观察和主观描述。由于以上原因,因此无法确定标准,不能定义判断病人是否患有脑疾病。

紧接着,陈霖院士介绍视觉认知是从“大范围首先”开始的,利用“大范围首先”原理来解释“克莱因纲领”,以“视觉过程从哪里开始”为起点,论述每个几何学层次具有四种几何不定性。随后,陈院士利用图表线型图的形式进行讲解说明。拓扑性质不会随年龄的改变而改变,因此会有更多的新生事物产生。接着,陈院士介绍了认知实验范式,科学的实验范式是一个实验成功的关键。陈院士通过一个好的实验范式来研究情感问题为例,在当时的研究中提出了“情感启动范式”和“图形结构效应范式”后进行研究得到两个结论:第一点,恐惧情绪只干扰拓扑感知;第二点,只有恐惧会干扰拓扑感知。恐惧情绪是独立于不同其他负性情绪的基本单元,为各种精神疾患情绪障碍的鉴定提供了基础的心理学变量。

最后,陈霖院士讲述了自己研究拓扑性质的过程,拓扑性质分辨网络TDN临床基础研究,反过来推动了陈院士团队对大脑极限的基础研究,使其认识到“大范围首先”的拓扑性质知觉是认知过程的起点,因此相比于 DMN 和 TDN 更加基本,是大脑活动的基线。