全脑建模

全脑建模是指在计算机上构建一个能够运行的整个大脑的模拟——它不是一个一个微小神经元地去建，而是把大脑看作由几十个或上百个脑区相互连接而成的网络，每个脑区被当作一个忙碌的节点，各自产生自己的活动节律。可以把它想象成模拟一个国家的整体经济：我们对每座城市以及城市之间的高速公路建模，而不是追踪每一个人。模型刻画了这些脑区之间如何相互推动与牵制，于是当你运行它时，全脑范围的活动模式就会在屏幕上浮现，就像它们在活生生的头脑里发生那样。

节点之间的连线并不是凭空编造的，而是来自真实的脑部扫描。一种叫做弥散磁共振成像的技术可以追踪连接各脑区的长纤维束（也就是大脑的“道路”），从而为模型提供一张连接地图。随后，每个脑区被赋予一小组方程，用来描述它的活动如何起伏、以及它对邻居的响应有多强。研究者不断调整这些设置，直到模拟能够再现脑成像（例如功能磁共振成像）实际记录到的那种缓慢的、大尺度的活动波动。这让他们可以在计算机上安全地提出“假如”之类的问题——假如某个脑区受损、被疾病拖慢、或被药物或电刺激轻轻一推，大脑其余部分会发生什么——从而把一张静态的扫描图，变成一幅可以随时间动态演化、又能加以检验的全脑行为图景。