陈天桥的巨资捐助，使脑科学为人熟知。而中外脑库都存在样本不足的困境。许多人并不知道，死后不仅可以捐器官，也可以捐大脑。
文/记者 李荔 图文编辑/丁林
新媒体编辑/吕冰心
采访专家>>
段树民（中国科学院院士、浙江大学医学部主任、浙江大学医学院中国人脑库主任）
包爱民（浙江大学医学院中国人脑库副主任、浙江大学医学院神经生物学系副主任、教授）
孙冰（浙江大学医学院中国人脑库总协调员、办公室秘书）
太长先看版
1.老年痴呆、精神分裂、抑郁症等脑部疾病的临床研究能不能成功，很大程度上取决于能否得到足够的人脑组织进行研究——对于大脑的研究，并非单个脑标本就能解决。
2.大脑捐献过程必须在捐赠者去世后尽快完成，按不同解剖结构取材，经低温冷冻（-80℃）或化学固定处理后保存，用于健康和疾病大脑的各领域研究。
3.中国的人脑库应是一个能存能取的动态“银行”，而不应是一个固定的博物馆。
4.如今“中国人脑库”的“库存”仍然不能与国际先行者相比，专家呼吁民众了解脑库、积极捐献。
在英国、美国，荷兰等国家，有不少人愿意在去世后把自己的大脑存入一个特殊的“银行”供科学研究之用，以提高医学界对复杂脑疾病的诊治水平。然而，如今无论是保存着3000多份大脑，世界上规模最大“大脑银行”之一的哈佛大学脑组织资源中心，亦或世界其它“大脑银行”，储存的人脑样本数量都越来越不足以满足研究需要的增长——科学家们呼吁更多人去世后捐献大脑，用于科学研究。
△爱因斯坦的大脑染色切片，现存于美国马里兰州银泉国家健康与医学博物馆（来源：《国家地理》）
中国是否也有这样的“大脑银行”？“银行”里的大脑又如何保存的？保存死者大脑的意义是什么？北京科技报|“科学加”记者经多方查阅发现，在我国的多个地区，都曾有当地新闻报道提及“建立最早，最全，规模最大的中国人脑库”，可是它们中的多数如今连正式的网站也没有。幸而浙江大学医学部“中国人脑库”有较为完整的脑组织捐献相关信息，记者随后采访了中国人脑库相关专家，获得了这些问题的权威解读。
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一份新鲜人脑来“脑库”的经历
它有一个编号：2012CBB1。
这份“基底神经节”切片在显微镜下，显示出淡淡的紫色，呈不规则的卵形。最夸张的变化在右上方：那里的曲线深深地凹陷进去。大脑的“纹状体”萎缩，正是这位份大脑样本捐献者的“敌人”——亨廷顿舞蹈症的突出病理表现。
△大脑组织的染色玻片（供图：浙江大学医学院）
中国人脑库总协调员、办公室秘书孙冰告诉记者，“2012CBB1-8”号脑标本，是2012年浙江大学医学院中国人脑库接收到的第一例捐赠。在今后的岁月中，它或许会被全球各地的科学家申请取样研究。
2012年11月11日，这位捐赠者离世。遵照他的生前遗愿和家属的知情同意，他将自己的脑组织捐献给了浙大医学院中国人脑库。脑库的神经病理学家对这份大脑样本进行了系统而全面的神经病理学检查，并做出疾病的最后诊断。在这之后，脑库工作人员还会根据国内外科学家的正规研究申请报告，将相关脑组织样本分发到相应的研究小组去进一步研究，以揭示和阐明该疾病的病因。
2015年，浙大医学院正式发文成立中国人脑库。至今，人脑库共收集到76例大脑样本，样本年龄小到新生儿，大到98岁的老人。目前，人脑库里有2台恒定-80℃的大型超低温冰箱，按照大脑的不同部位对样本进行储存。已经收集到涵盖多种神经精神疾病的大脑样本，包括老年痴呆症、抑郁症、精神分裂症、脑血管疾病，以及无神经精神疾病的胎儿、儿童、成人的死亡后大脑样本。
△大脑染色切片（来源：东方IC）
中国人脑库副主任包爱民教授介绍，脑库按照45个脑区对捐赠的大脑样本进行切分（不同脑区又再切分为数个1厘米厚度的组织块）后放入-80℃保存。国内外的科学家可根据自己的研究领域向大脑库申请特殊脑区的样本，因此每个大脑样本可以提供给很多科学家研究——这可以让珍贵的大脑样品发挥最大的研究效能。
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人脑样本供不应求
我们人类的大脑重量大约1.5公斤，含有约1000亿个神经元（数量是地球上现有人口数目的20倍），每一个神经元上又有1000-10万个突触，通过特定的突触与其他神经元联系——脑内全部的神经纤维总长超过10万公里。复杂的大脑中究竟隐藏着怎样的秘密？
人们可以运用最直接的手段来获取证据。第一批“大脑银行”始建于上世纪50年代，保存大脑的方法也正是那时发明的：脑组织会被保存在福尔马林（甲醛溶液）之类的化学物质中。至今，世界上的脑库仍有一半的大脑会使用这样的处理方法，将化学固定后的大脑进行石蜡包埋，切成微米级厚度的薄切片，再进行免疫细胞化学或者原位杂交等技术处理，便于显微级别的观察研究。
△研究者正在将切片后的样本进行石蜡包埋处理（供图：浙江大学医学院）
从80年代始，发达国家（如美国、日本、英国、瑞典、加拿大、荷兰、新西兰等）陆续开始建立人脑库。科学家通过捐赠者的脑组织标本，得以近距离认识各类脑疾病患者的大脑。
如今，很多国家的人脑库已经发展颇具规模了。美国的几乎每个州都设立有一定规模的人脑标本库。著名的美国哈佛人脑库每年可向全球研究人员提供2000到3000标本切片。
△哈佛大学保存的一部分大脑切片样本（来源：东方IC）
为何针对神经精神疾病的研究一定需要人脑样本？包爱民教授告诉北京科技报|“科学加”记者：由于人类大脑高度复杂，如果研究者仅拿动物实验的结果来比拟人脑功能，其价值非常有限。但对于患者的大脑进行活体研究，又具有太大风险。因而科学家目前别无选择，只能研究人们捐献的死亡后大脑组织。
但已经死亡的大脑，研究它有多大价值？包爱民告诉记者，死者的大脑组织中，很多化合物的水平保持稳定，足以体现其生前的特征。即使伴随着死亡的进程某些化合物的水平确实发生了改变，科学家们也可以通过其含量与死亡后延搁时间、标本储存时间等参数的综合分析获得提示。此外，针对脑疾病患者大脑样本的研究，还都严格匹配了健康对照者的大脑样本。科学家从中可以看出，罹患疾病的大脑相比于无疾病的大脑，发生了哪些显著改变。
△老年性痴呆患者脑组织银染样本（供图：浙江大学医学院）
目前，老年痴呆症、帕金森氏病、精神分裂症、狂躁抑郁症等疾病的发病原因仍是一个个谜团，研究者至今仍然没有找到治疗这类疾病的特效药物——而这类研究能不能成功，很大程度上取决于能否得到这些疾病患者去世后捐献的脑组织。包爱民表示，人脑组织库的建立，主要是为了神经科学相关研究，同时组织库中的标本也可用于医学院校的教学工作。
然而，虽然我国人口基数大，但民众对于在去世后捐献大脑、为科学研究服务的认识并不乐观。目前，人脑组织库的脑源还非常缺乏。
△不断进步的神经显像学技术可检测活体大脑的各种特性，但仍不能完全取代组织检测（来源：维基百科）
“对于大脑及疾病的研究，并非单个脑标本就能解决。”包爱民介绍，类似研究需要大量的具备相同特征的脑样本。同时，研究者还需要未罹患大脑疾病，但年龄、性别、死亡后延搁时间等等个体特征尽量和患病者样本完好匹配的大脑作为“对照组”，才可以进行比较研究。
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争分夺秒，快速取脑
“人脑捐献有严格的时效性，必须在捐赠者去世后尽快完成，否则脑部细胞活性和组织很快发生变化，影响将来对于它们的研究结果的确认。”中国科学院院士、浙江大学医学部主任、浙江大学医学院中国人脑库主任段树民院士说——越新鲜的脑组织，对科学研究的意义越大。
在机体死亡后，人脑会很快自溶变质，而变质的脑组织缺乏研究价值。因此，每当有生前签订了知情同意书、登记在册的捐献者去世，其至亲家属或者主管医师就会立即通知脑库。这时候，24小时待命的脑库工作人员就会立即出发，将遗体接送至脑库，并于第一时间取出大脑进行分切储存。
▲24小时待命的中国人脑库
这套快速动员方案借鉴自著名的荷兰人脑库。每当一位捐赠者去世，哪怕是在半夜或在凌晨，荷兰人脑库的工作人员通常都会在2-6小时以内将遗体运送到阿姆斯特丹自由大学并取出大脑。随后，脑库工作人员会细心缝好脑后的切口，做好清洁整理工作，使得遗体仪容保持整洁，之后按照家属的意愿，或将遗体送还回给家属，或将遗体运送至殡仪馆进行告别、火化程序。
这些取出的脑组织随后要采用全脑固定的方法，还是一半固定、一半冰冻的处理方法，则是根据取材（脑组织）延搁时间、脑组织破坏程度以及疾病诊断与研究等的需要决定——对于死后24小时以内采取的脑组织，工作人员会采用脑半球切片+低温速冻及半球福尔马林固定的方法。对于死亡24小时以上采取的脑组织，则会采用全脑福尔马林固定的方法。
△固定前的大脑（左）和固定后的大脑（右）样本
实际上，早在2014年11月，中国人脑组织库标准化操作方案就已正式出台。在这个方案里，对脑组织的来源、临床病史的收集、脑组织取材流程、脑组织的处理和储存、脑组织病理诊断，以及脑组织的使用申请和反馈等都有严格的要求。比如对于脑组织的取材，该流程上规定：首先要有捐赠者或者其家属、监护人等签名的知情同意书、确认死亡时间、死亡原因等。
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人脑库应该像“银行”，而不是博物馆
中国人脑库不只是标本库存而已。包爱民教授表示：人脑库应该是一个活跃而动态的“银行”，而绝非是储存、展示大脑的博物馆。脑库”应该能像银行一样，能存能取，不断有新的脑样本收进来和送出去，提供给科研工作者研究。
△脑库玻片保存室（供图：浙江大学医学部）
脑库配备专门技术人员，将对每一份大脑的不同部位样本取材并进行特定的免疫组织化学染色；而脑库的神经病理学家（浙江大学医学院的病理学教授），则将依据对这些切片的分析，为每一份大脑标本做出神经病理学诊断报告。所有捐赠者的脑组织以及他们的身份信息将储存在脑库并受到严格保密，只用于支持科学家们进行科学研究。
包爱民以自己为例说到，她的主要研究兴趣点，是抑郁症、老年痴呆症等患者脑内的神经生物学改变。但她之前研究所用的样本，基本全部来自于荷兰人脑库。
荷兰人脑库是世界上最成功的、规模最大的脑库，已经向全世界25个国家大约700多个课题申请发送了人脑研究样本。它也是新生的浙大中国人脑库的借鉴和质量标杆。
△不同染色方式，可突出样本的不同特性（图片来源：荷兰人脑库）
目前，中国人脑库已经收到来自全国各科研院所的样本申请共计26次。目前，脑库主要向国内科学家提供研究样本，但有朝一日脑库做大、做强并且建立国际化合作以后，国外的神经科学家们也可以向中国人脑库申请研究样本，实现大脑的跨文化学研究。
但要实现这样的远景，还需要更多捐献者的参与。包爱民呼吁更多人理解和支持，并将去世后的大脑捐赠给脑库，支持科学家们对大脑进行研究。“对于去世的人来说，捐出的大脑对于他们自己似乎已经是没有特别的意义了；但是他们捐献给脑库的大脑会被送到科学家那里进行研究、揭示人脑疾病产生的原因，进而找出治疗疾病的有效方法。“
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“中国人脑库”需要更多人了解
尽管中国最早的首家人脑库已在2002年建成，并且陆续武汉、浙江、北京等地也分别建立了“人脑库”，但中国人脑库被圈外人知晓的程度还是很低。目前，器官捐献是把具有良好功能的器官完整保存下来治病救人，挽救他人的生命，用于救人；而遗体捐献一般是捐献者遗体捐给医疗单位或者医学院校进行科研教学之用。与这两者相比，对大脑捐献知晓的人更少，更别谈亲自参与到捐献的行列中。
△大脑捐献登记卡（供图：浙江大学医学院）
段树民院士认为，要建设好“中国人脑库”，首先需要改变传统观念，普及公民遗体、器官捐献的意识，普及人脑库的价值；其次，需要建立一部全国性的遗体捐献法律法规，并增设适应于人脑标本捐献的条款，规范捐赠渠道和程序。
△中国人脑库宣传片（打开http://t.cn/R5l74NS*载下**“科学加”观看）
做一个大脑捐赠者的决定并不容易。但是，它显然是一项为子孙后代的健康造福的决定。包爱民教授表示：“所有捐献的大脑都是留给子孙后代的极其珍贵的礼物。我们叫它‘Hope for the Future’——给未来的希望。我们相信，总有一天，科学家们通过对大量疾病大脑的细致研究，终能找到疾病的源头。
关于大脑捐献，你最关心的十个问题
文/记者 李荔 编辑/丁林
新媒体编辑/吕冰心
采访专家>>
包爱民（浙江大学医学院中国人脑库副主任、浙江大学医学院神经生物学系副主任）
1、什么是“人脑库”？
人脑库也可称为“脑银行”（Brain bank），是接受、贮存捐赠大脑，确诊和分类脑疾病，并向科学家们提供脑标本进行研究的基础机构。
人脑库可以有效地帮助研究者在细胞、分子、基因等水平上，对人脑组织进行系统研究，以期找出各种神经、精神疾病的发病原因和治疗方法，并最终达到“认识脑、保护脑、开发脑”的目的。
2、建“人脑库”意义何在？
大脑掌管着机体的高级功能，如记忆、思维和情感。脑功能紊乱可以对患者产生严重影响。神经精神疾病多种多样，可以发生在不同年龄——阿尔茨海默症（最主要的老年痴呆种类）导致记忆力和认知功能衰退，帕金森氏病导致不自主运动——这两种疾病常常在老年期发生。另一方面，多发性硬化症、亨廷顿舞蹈症等则经常在年轻人中起病。
除上述神经退行性疾病之外，我国目前还有约1600万精神病患者，包括抑郁症、精神分裂症等，在青年和老年人群中都有发生，表现为行为和心理功能紊乱。这些神经精神疾病不仅直接影响患者的健康和生活质量，也给家庭和社会带来严重负担，它们在我国疾病总负担中均排名前列。
因此，人们非常希望科学家们能尽早、尽快地发现这些疾病的发病原因，找出预防、治疗这些疾病的有效手段。
3、为什么一定需要人脑？
由于人类大脑的高度复杂性，科学家们如果仅仅拿动物实验的结果来比拟人脑功能，其价值非常有限。仅仅通过研究动物的大脑，或者仅仅研究从人脑分离出来的少量神经细胞就想阐明这些人类疾病的发病原因和预防、治疗方法，无疑比登天还难；对于生活中的病人大脑进行研究则具有太大风险。
因此，科学家们别无选择，只能去研究那些自愿捐献给脑库的大脑标本。科学家们开展的研究越多越深，就能越快地揭示这些疾病的发生机理，从而开发有效的治疗方法。
4、与国外同行相比，中国“人脑库”发展水平如何？
欧美发达国家早在30多年前就建立了脑库。举个例子：荷兰自从开展全国性捐献计划起，已经收集了4000余例大脑，并有近18000位在世的公民登记捐献，自愿在去世后将大脑捐献给荷兰人脑库。这些人脑库有效推动了发达国家的脑科学和神经精神疾病学研究。
但在我国，人脑库建设刚刚起步、人脑标本的研究还非常缺乏。我们还没有建成可以支持大规模脑科学研究的中国人脑库——少量对人脑疾病的研究，甚至还依赖于进口国外的人脑标本。由于研究过程复杂、标本来源受限，这类研究受到严重阻碍。
但是，中国是人口大国，脑部疾病的种类繁多。我们期待通过宣传和教育过程，促进社会广大民众对于中国人脑库工作的理解和支持，尽快建立起可以有效支持脑科学、脑疾病研究的中国人脑库。
最终，我们每个人都会得益于“捐赠大脑”这份无价之宝。这些大脑标本是帮助我国科学家们研究出攻克大脑疾病方案的必不可少的基础材料。
5、办理捐献的手续复杂吗？
捐赠者与中国人脑库（通过电话、网络等方式）取得联系，并确认自己在未来去世后，将向脑库捐赠自己的大脑：填写一份捐赠登记表，并签订一份捐赠同意书，由本人和家属签字同意。通过签署这样的文件，捐赠者的信息就在脑库的捐赠者数据库中进行了登记。
该捐赠决定基于整个家庭的意见。如果在未来的某一时刻，捐赠者或者家属改变主意，登记信息和知情同意书可以随时无条件地撤销。
捐赠大脑和捐献器官不完全一样，但它们并非相互冲突。只要没有影响用于器官移植的器官捐献过程，捐赠大脑的程序就可以进行。
6、办理手续后，大脑捐献在何时进行？
人体死亡后，大脑组织很容易发生自溶。为保证脑标本的质量，取出脑标本的时间在去世后越早越好。该环节需要家属的理解和配合。
7、捐赠大脑会不会影响逝者仪容？
脑库技术人员将按照国际规范，完成对捐赠者大脑标本的取出程序。该操作完全可以保证捐赠者的仪容仪表整洁，不影响后续追悼仪式的展开。
8、对取出来的大脑样本，科学家们会做些什么？
神经病理学家将对取出的大脑标本进行储存并进行全面检查，进而做出病理诊断报告。随后，脑库会根据各领域科学家的申请，将准备好的相应脑组织标本发送给他们进行研究。
9、捐献大脑后，隐私是否会泄露？
捐赠者的信息、捐赠的脑组织都储存在脑库，只用于支持科学家们进行科学研究。捐赠者的身份和其他信息都被严格保密。人脑库在任何时候都尊重捐赠者的遗体和个人隐私，对捐赠者的档案资料严格保密。
10、脑部没有疾病的逝者，可否捐献大脑？
可以。科学家们需要以没有脑部疾病的大脑作为“对照”组，去研究那些罹患脑部疾病的大脑。因此，任何希望通过捐赠大脑而支持科学研究的人——包括患有脑部疾病的患者以及健康人群，都可以成为捐赠者。
（本文由北京科技报全媒体中心编辑制作，转载请联系授权：bjkjbeditor@163.com，违者必究）
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