科学发展到今天，人类的大脑在很大程度上仍然是一块未知领域，这就激发了许多科学家的探索兴趣。脑科学研究之活跃程度，在美国科学促进协会波士顿年会上可见端倪。近70名科学家在本次年会的10余场脑科学专题讨论会上勾画出了该领域的研究现状和发展走向。
随着理论的完善和新实验工具的涌现，大脑最深层的一些奥秘开始浮出水面。科学家们在会上说，在新理论、新技术和新模型的基础上，研究人类认知过程与大脑的关系首次成为可能，科学家已开始逐渐理解大脑的数百万个神经元，如何通过相互作用控制着人类认知行为的产生，并帮助人类根据环境而制定下一步的行动目标。
记忆是如何形成的，这成为长久困扰科学界的谜。由麻省理工学院瓦格勒教授领导的一个小组率先借助先进的脑成像技术，“拍摄”下了在记忆形成、存储和删除过程中大脑相关部位的活动方式。美国霍华德·休斯医学研究所科学家在会上公布的最新成果则更进一步，他们利用脑成像技术不仅发现了造成老年人记忆困难的认知机制，还通过研究首次揭示了老年人大脑的左前皮层中存在大量未充分开发的认知资源，这些资源不仅没有因为衰老而受损，而且还有可能用来部分恢复因年老而造成的记忆障碍。其他科学家则在从神经生理学、细胞学和分子学等角度研究睡眠和记忆的关系。初步研究结果表明，睡眠可能对长期记忆的形成起到一定作用。
人之所以成为人，一个重要的特征是有意识。但意识一直被认为不可研究。在本次年会“意识生物学”专题研讨会上，科学家们说他们现在不仅可利用科学方法来研究意识，而且还在探讨意识形成的生物学基础。一项重要发现表明，人的行为很多时候是在无意识的情况下产生的。这一发现同时引发了一系列有关意识的新问题，如在意识和无意识的产生过程中大脑的活动是否会有所不同等，这有待进一步研究才能回答。
在大脑如何控制人通过视觉识别物体、以及大脑与语言和思维之间的关系上，科学家们也有重要发现。美国麻省理工学院神经学家希勒在会上宣布，他和同事经过研究发现，在大脑中存在着两套信号处理系统，它们之间的相互作用，控制了眼睛能做连贯的扫视运动。
近来的一些其他新成果对语言的产生、语言的理解能力和大脑特定区域之间的关系作了修正。例如，大脑成像分析显示，以前一些据认为与语言功能无关的大脑结构，可能在人的语言能力中起到作用。
但语言对人类的思维、行为方式会产生多大影响？在人类多样化的语言表达方式中是否存在相同的大脑活动？为回答这些问题，科学家正在利用大脑成像等技术进行实验，并试图将实验结果与语言学成果相结合，以尽量减少无根据的假设。他们在会上指出，这种系统研究方法将帮助人们在未来更好地理解大脑与语言、思维之间的复杂关系。
事实上，以探索人脑奥秘、攻克疾病和开发人工智能技术为目的的脑科学研究近10年来在欧洲、美国和日本得到了相当重视，这些国家和区域制定了脑科学研究的长远计划，并将21世纪定为“脑科学时代”。美国科学促进协会波士顿年会透露出的信息则表明，科学家在脑科学这块未知领域的探索正在取得新的进展，脑科学研究在新世纪酝酿着突破。
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