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“情感和记忆的神经环路基础”重大研究计划2011年度项目指南

日期 2011-07-12   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

  情感和记忆是认知功能的核心,记忆是所有认知功能的基础。情感可以影响几乎所有的认知功能,是个体和种族生存和适应环境的基础。情感和记忆的神经环路的形成、修饰和维持的规律和调控途径是当前神经科学最活跃的焦点方向之一,也是人们理解大脑认知功能的关键。

  神经环路是情感和记忆的生物学基础,情感和记忆障碍与神经环路的解剖和功能异常有关。解析情感和记忆障碍相关神经精神疾病神经环路的结构和功能异常,将为新一代诊断、治疗技术方法提供科学依据和新的思路。近年来分子生物、物理、化学、计算机等领域新兴技术手段的迅速发展为深入研究情感和记忆神经环路提供了新契机。

  因此,以情感和记忆为主要研究对象,充分发挥医学科学、生命科学和信息科学等学科的特点以及学科交叉的优势,引入连接组、功能组等系统化的研究理念,结合临床情感和记忆障碍疾病特点,对情感和记忆的神经环路的结构和功能进行定量化描述,不仅是解决重大的科学问题,而且可揭示神经环路的整合机制与重大神经精神疾病发生发展中的变化规律,为提高相关疾病的临床诊断治疗水平和促进患者功能康复提供科学支撑和技术保证。

  一、科学目标

  本重大研究计划以情感和记忆神经环路为主要研究对象,在多模态、多尺度水平探讨情感和记忆相关的神经环路关键节点和路径及其与重大神经精神疾病特定临床表型之间的关系,揭示神经环路在重大神经精神疾病发生发展中的变化规律,为深入理解神经精神疾病的发病机制,发现新的预防、诊断和治疗手段提供科学依据,为提高我国国民的心理健康水平做出贡献。

  二、核心科学问题

  围绕情感和记忆及其障碍的神经环路机制这一核心科学问题,从不同尺度上探讨神经环路的关键节点和路径,具体包括以下4个方面:

  (一)情感的结构环路和功能环路基础及其相互关系。

  (二)记忆的结构环路和功能环路基础及其相互关系。

  (三)情感和记忆的相互作用及其机制。

  (四)遗传和环境因素对情感和记忆神经环路的调节机制。

  三、2011年度拟重点资助的研究方向和研究项目

  本重大研究计划围绕以上关键科学问题,分五个研究方向实施:

  (一)情感和记忆的结构环路与功能环路基础及其相互关系。  

  1. 在常用模式动物中,利用遗传学、电生理学、形态学和影像学等技术,在分子环路、细胞环路、核团环路以及大脑区域间环路等多个层次上解析情感与记忆的结构和功能环路基础。

  2. 利用我国非人灵长类优势动物资源,开展全面影像学表征的连接组研究,建立完整的高精度数据库,为深入理解情感和记忆功能及相关疾病的机理构建系统框架。

  3. 运用多模态神经影像等技术,解析人脑情感与记忆的结构和功能环路基础。

  (二)情感和记忆神经环路相互作用及其机制。

  1. 在不同层次研究情感和记忆特异和共享环路的基础及其相互作用。研究情感和记忆神经环路中时空信息的编码、贮存、固化与消退、提取与发送、及信息整合的共同机制和专有特性。

  2. 揭示情感和记忆环路间相互作用的关键节点和调控机制。研究不同时间尺度上,情感和记忆神经环路的多层次、多模态适应性改变及其相互影响,功能环路活动反馈调节结构环路重塑的机制。

  (三)遗传和环境因素对情感和记忆神经环路的调节机制。

  1. 研究染色质重塑、DNA甲基化、蛋白修饰、非编码RNA调控等在情感和记忆信息的编码、存贮、提取和加工过程中的作用及其调控机制。

  2. 探讨应激等环境因素影响情感和记忆神经环路的形成和调控机制。

  3. 环境因素与遗传因素对情感和记忆神经环路可塑性的影响,及其在神经精神疾病发生、发展中的作用机制。

  (四) 情感和记忆相关神经精神疾病的神经环路机制研究。

  1. 研究轻度认知功能障碍、老年性痴呆、重性抑郁障碍、双相情感障碍、创伤后应激障碍、精神分裂症等常见重大神经精神疾病的神经环路机制。

  (五)与情感和记忆神经环路相关的新方法与新技术研究。

  1. 寻找新的针对情感和记忆神经环路特异神经元的标记物。

  2. 发展情感和记忆活动与功能过程中的生物活性分子的取样和检测方法。

  3. 发展新型的针对情感和记忆神经环路的活体示踪和成像技术,以及图像自动标识、分割与可视化技术。

  4. 发展有关情感和记忆神经环路信息处理和信息编码的新技术新方法,定量、精确描述神经环路的动态系统参数与行为和功能之间的关系。

  四、申请注意事项

  (一)申请人在填报申请书前,应认真阅读本指南。本重大研究计划旨在将相关领域研究进行战略性的方向引导和优势整合,成为一个协调的综合“项目群”。申请书应论述与项目指南最接近的科学问题的关系,同时要体现交叉研究的特征以及对解决核心科学问题和实现项目总体目标的贡献。不符合项目指南的申请将不予受理。为避免重复资助,项目申请书还应论述与973计划等国家其他科技计划项目的区别与联系。

  (二)申请书中的资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“培育项目”或“重点支持项目”,附注说明均须选择“情感和记忆的神经环路基础”(以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受理)。根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。

  (三)为加强项目的学术交流,促进项目群的形成,促进多学科交叉与集成,本重大研究计划每年将举办一次资助项目的年度学术交流会,并不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动。

  (四)本重大研究计划2011年度计划资助经费约4000万元,拟资助“培育项目”25项,“重点支持项目”5项。

  对有较好的创新研究思路或较好的前期结果但尚需一段时间探索研究的申请项目将以“培育项目”方式予以资助,资助期限为3年,资助强度不低于80万元/项。对有较好研究基础和积累,有明确的重要科学问题需要进一步深入系统研究的申请项目将以“重点支持项目”的方式予以资助,资助期限为4年,资助强度约400万元/项;其项目申请应从学术思想、研究内容和人才队伍方面体现出学科交叉的特征。

  (五)申请书由医学科学部负责受理。

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