　　2.1 以脑肿瘤为模型解析额叶功能及其结构基础

　　研究内容：以脑肿瘤人群为主要研究对象，通过功能磁共振、唤醒手术、连接组学、影像组学、蛋白质结构解析、单细胞核测序、3D打印可视化、分子生物学及其他多组学技术，研究额叶肿瘤患者额叶中情绪、决策、注意、记忆、执行等功能的神经机制，解析额叶功能的神经环路;解析额叶中控制情绪、决策、注意、记忆、执行功能的分子、细胞机制，解析额叶功能的结构基础;研究脑肿瘤血管免疫微环境、血脑屏障改变对额叶功能的影响及额叶功能障碍的分子机制;揭示神经元集群、局部和长程环路、全脑网络在额叶各项功能中的的活动规律与因果性作用;探索脑肿瘤相关额叶功能障碍的早期预测及干预治疗方法。

　　考核指标：针对额叶各功能关键脑区，发现3～5种在情绪、决策、注意、记忆、执行等功能中发挥关键作用的环路机制;阐明3～5种情绪、决策、注意、记忆、执行等功能中被激活的神经元动态分子表达、电活动特征及其变化规律;揭示额叶功能的跨脑区和局部神经环路机制;阐明额叶功能的结构基础，明确3～5 种控制额叶功能的关键蛋白、分子网络、细胞和环路机制;以单细胞分辨度解析额叶的分布式环路在情绪、决策、注意、记忆、执行中的神经元活动规律;揭示在额叶中发挥因果性作用的3～5 个脑区，解析其跨脑区投射机制;阐明额叶肿瘤微环境及血脑屏障改变对额叶功能影响的具体机制，发现可用于干预脑肿瘤额叶功能障碍的5～8个靶点。

　　支持强度：500万元左右/项。

　　2.2 麻醉导致意识状态改变的机制

　　研究内容：针对麻醉如何导致意识状态改变这一复杂科学问题，重点研究在多药物、泛年龄、跨物种条件下，随意识状态改变的脑神经信号普遍特征。并在宏观、介观、微观多尺度条件下，对意识状态改变的脑网络功能特征、脑神经振荡信号和脑神经元活动进行研究，揭示麻醉导致意识状态改变的脑认知神经机制。

　　考核指标：寻找3～5个跨物种、泛年龄、多药物条件下，麻醉改变意识状态的宏观特征指标，揭示相应宏观特征在介观和微观尺度上的3～5个关键脑区和神经元活动机制，构建1个麻醉导致意识状态改变的模型，设计1套可用于多药物、泛年龄的麻醉时脑意识状态监测评估系统。

　　支持强度：500万元左右/项。

　　2.3 孤独症的早期诊断技术

　　研究内容：以孤独症高危队列和早期诊断队列为主要研究对象，研究孤独症早期行为和基于眼动、脑电和脑功能成像技术的表型，发现具有年龄特异性和诊断意义的标记物，基于人工智能技术研发新的孤独症早期诊断和预警体系，尤其侧重于对儿童进行隐蔽地、非入侵性、非接触式、自然无约束的有效诊断系统，并实现可推广的孤独症早期诊断方法。

　　考核指标：发现和验证3～5个新的孤独症早期预警(18个月以前)和早期诊断(18～30个月)行为和神经功能标记;研发出一套可移动的、可推广的，非接触式的基于自然情景人工智能辅助诊断系统，诊断准确性高于85%，和临床专家的诊断一致性高于85%。构建1套有较好预后预测价值的模型。

　　支持强度：500万元左右/项。

2022年脑重大疾病机理与干预技术研究