美国脑科学研究规划、进展及历史报告
美国脑科学研究规划、进展及历史报告
执行摘要
本报告以编年体方式，详细阐述了美国脑科学研究从20世纪中叶的学科萌芽到当前大规模、多机构合作的演变历程。报告追溯了神经科学作为独立学科的兴起，强调了跨学科合作和机构化在推动早期发展中的关键作用。通过分析“大脑十年”等国家级倡议，本报告展示了高层政治支持和公众意识提升如何显著加速了科研进展和资金投入。报告深入探讨了21世纪初脑科学研究的演变，从分子机制的深入理解转向系统层面的综合研究，并详细介绍了“人类连接组计划”作为绘制大脑连接图谱的开创性努力，及其为后续“脑研究通过推进创新神经技术（BRAIN）计划”奠定的技术和概念基础。报告还概述了美国主要官方科研机构（如国立卫生研究院、国家科学基金会、国防部和退伍军人事务部）以及重要民间基金会在脑科学研究中的规划、资助和最新进展，包括“BRAIN 2.0”等里程碑式文件。整体而言，美国脑科学研究的发展轨迹体现了从零散探索到协同攻关的战略转变，持续的政府和民间投资是推动其实现突破性进展、并最终改善人类健康的关键。
1. 引言：美国脑科学的战略要务
本报告旨在编年体地记录美国脑科学研究的发展历程，重点关注科学发现、战略规划以及公共和私人资金投入之间的相互作用。人类大脑作为最复杂的器官，依然是科学探索的前沿领域，其研究进展对人类健康、国防安全和经济福祉具有深远影响 1。
理解大脑在健康和疾病状态下的功能，对于开发有效的治疗、预防策略以及最终治愈各类神经和精神疾病至关重要。这些疾病在全球范围内属于代价最高昂、最具致残性的病症之一 1。本报告将采用时间顺序方法，追溯从20世纪中叶至今的关键发展，详细阐述主要的倡议、资金机制和科学突破。
2. 美国神经科学的奠基：1990年前的发展
神经科学作为一门学科的兴起（1960年代-1970年代）
在20世纪中叶之前，对神经系统的研究分散在解剖学、生理学、生物化学和心理学等专业领域。1960年代出现了一个关键的转折点，即“神经科学”被确认为一个独立的跨学科领域。弗朗西斯·O·施密特（Francis O. Schmitt）于1962年创造了“神经科学”一词，并在麻省理工学院建立了神经科学研究计划。该计划旨在通过汇集数学、心理学、分子生物学和计算机科学等不同学科的专家，促进相互讨论和合作研究，从而克服学科碎片化带来的负面影响 3。
机构化与发展
神经科学的正式化进程随着1969年神经科学学会（SfN）的成立而获得了显著动力。1971年，SfN的第一次年会在华盛顿特区举行，吸引了超过1200名与会者，极大地拓展了施密特的愿景，为脑科学的新时代奠定了基础。这一时期见证了生物科学的巨大变革，催生了全球范围内专门的神经科学研究所、研究生项目和学术系科 3。
早期研究重点
早期的研究工作开始为理解基本神经机制奠定基础。一些后来获得诺贝尔奖的关键发现包括：将神经元理解为独立单元（卡哈尔，1906年诺贝尔奖）、神经元如何通过电脉冲和突触处的化学信号进行通信（霍奇金、赫胥黎、埃克尔斯，1963年诺贝尔奖），以及大脑如何处理视觉信息（休伯尔、维塞尔，1981年诺贝尔奖）4。这些基础性见解突显了大脑的复杂性以及跨学科方法的必要性。
这一时期美国神经科学的奠基过程表明，有意识地推动机构化（例如，神经科学学会的建立和新系科的涌现）以及促进跨学科合作，是该领域快速发展和从孤立研究转向统一科学学科的关键催化剂。这种早期对融合需求的认识，为未来“BRAIN 计划”等大规模、多机构合作倡议设定了先例。学科间的壁垒被有意识地打破，以应对大脑研究固有的复杂性，这种模式在后续的重大科学努力中得到了复制和深化。
3. “大脑十年”（1990-1999）：一项国家行动号召
总统宣言
1990年代被美国总统乔治·H·W·布什正式指定为“大脑十年”2。这项倡议是国会图书馆和国立卫生研究院（NIH）下属国家精神卫生研究所（NIMH）共同努力的一部分，旨在提高公众对脑研究益处的认识 5。这项倡议的提议源于包括神经系统和交流障碍研究国家委员会以及国家科学基金会（NSF）神经科学机构间工作组在内的多个科学和倡导团体的合作，并于1989年3月由美国国会通过一项联合决议正式批准 5。
机构间合作与公众参与
该倡议促进了机构间的合作和广泛的公众参与。例如，达纳基金会（Dana Foundation）资助了出版物，提供了3400万美元的科研资助，并创立了“大脑意识周”（Brain Awareness Week），这是一项旨在促进公众对神经科学兴趣的全球性运动 5。这一时期，神经科学学会的会员数量也显著增加，从13,000人翻倍至近30,000人 2。
关键科学进展与社会影响
“大脑十年”是神经科学领域取得快速进展的时期，使其成为科学界和公众关注的焦点 5。主要成果包括：
功能性磁共振成像（fMRI）血氧水平依赖（BOLD）神经成像技术的发展，彻底改变了大脑活动的研究方式。计算神经科学作为一个独立领域的出现。神经可塑性和神经发育关键期相关发现。第二代抗抑郁药和抗精神病药物的开发。亨廷顿病、肌萎缩侧索硬化症（ALS）和雷特综合征等致残性神经系统疾病相关基因突变的识别。对酒精中毒的神经起源和影响的深入理解 5。
政策与公共卫生成果
除了科学突破，“大脑十年”还带来了切实的社会效益。它为早期儿童发展项目注入了大量资金，促使美国许多州大力推行学前教育，这一政策转变至今仍在影响儿童教育 5。该倡议被广泛认为是公共关系上的成功，它有效地吸引了科学家、立法者和志愿机构的参与，并为神经科学预算的两党合作翻倍奠定了基础 5。
“大脑十年”的经验表明，高层政治支持和协调一致的公众意识宣传活动，可以显著加速某一科学领域的进展并确保获得更多两党支持的资金。这一倡议成功地将科学潜力转化为国家优先事项，直接推动了研究进展，并促成了更广泛的公共卫生政策变革，为未来的大规模科学努力树立了先例。这种自上而下的推动与自下而上的科学热情相结合，形成了强大的合力，使得神经科学在这一时期实现了跨越式发展。
以下表格总结了“大脑十年”期间的主要里程碑和发现：
| 年份/时期 | 发现/里程碑 | 意义/影响 | 相关领域/方向 |
|---|---|---|---|
| 1990年代 | fMRI BOLD 神经成像技术发展 | 彻底改变了大脑活动的研究方式 | 神经影像 |
| 1990年代 | 计算神经科学的出现 | 促进了大脑复杂性的理论和计算理解 | 计算科学 |
| 1990年代 | 神经可塑性及神经发育关键期发现 | 揭示了大脑适应和学习的能力 | 发育神经科学 |
| 1990年代 | 第二代抗抑郁药和抗精神病药物开发 | 改善了精神疾病的治疗效果 | 精神药理学 |
| 1990年代 | 亨廷顿病、ALS、雷特综合征基因突变识别 | 促进了对神经退行性疾病病因的理解 | 神经遗传学 |
| 1990年代 | 酒精中毒神经起源和影响的发现 | 提升了对成瘾机制的认识 | 成瘾科学 |
| 1990年代 | 早期儿童发展项目资金注入 | 推动了学前教育普及，影响至今 | 公共卫生政策 |
| 1990年代 | 神经科学学会会员数量翻倍 | 标志着神经科学领域影响力的扩大 | 科学社群发展 |
4. 跨越千年：21世纪初的神经科学
持续的研究势头
“大脑十年”所产生的势头延续到了21世纪初，对大脑复杂机制的理解持续成为研究的重点。这一时期，分子和细胞神经科学得到了深入发展，同时成像技术的应用也日益普及。
诺贝尔奖认可的突破（2000年）
2000年是神经科学领域获得重要认可的一年，诺贝尔生理学或医学奖授予了阿维德·卡尔森（Arvid Carlsson）、保罗·格林加德（Paul Greengard）和埃里克·坎德尔（Eric Kandel），以表彰他们在神经系统信号转导方面的开创性发现 6。
阿维德·卡尔森因其发现多巴胺是大脑中一种关键的神经递质，对运动控制至关重要而获得认可。他的工作揭示了帕金森病（基底神经节中多巴胺浓度异常低）的潜在病理机制以及抗精神病药物（阻断多巴胺受体）的作用机制，显著影响了帕金森病、精神分裂症和抑郁症的治疗 6。保罗·格林加德阐明了多巴胺等神经递质如何通过蛋白质磷酸化（一系列改变蛋白质功能的化学反应）在神经细胞内发挥作用。他对DARPP-32作为关键调节蛋白的识别，加深了对细胞信号通路的理解 6。埃里克·坎德尔展示了突触（神经元之间的连接点）效率如何被调节，并确定了其中涉及的分子机制。他以海兔（Aplysia californica）作为模型，揭示了突触功能的变化是学习和记忆的核心，其中蛋白质磷酸化在短期记忆形成中起着至关重要的作用 4。
向更大规模、协作式研究的演变
这些发现虽然具有基础性，但也突显了大脑的巨大复杂性，强调了需要更全面、大规模和协作的研究努力。国立卫生研究院神经科学蓝图研究计划（NIH Blueprint for Neuroscience Research）于2004年成立，成为一个关键框架，旨在汇集NIH多个研究所和中心的资源和专业知识，以应对任何单个实体都难以解决的巨大挑战 7。这标志着向协调一致的、跨NIH倡议的战略转变，为“人类连接组计划”等项目奠定了基础。
21世纪初的美国神经科学研究，从对基础分子和细胞机制的重点关注（如2000年诺贝尔奖获得者的工作所体现）转向了对大脑功能更综合、系统层面的理解。这种转变的驱动力在于认识到复杂的脑部疾病需要大规模的协作努力，因此催生了像NIH神经科学蓝图这样的战略性倡议。该蓝图旨在弥合微观发现与宏观大脑功能之间的鸿沟，通过汇集多学科资源来解决单个研究所无法应对的挑战，从而推动了对大脑复杂性的整体把握。
5. 人类连接组计划（HCP）：绘制大脑回路图谱（2010年启动）
作为NIH蓝图重大挑战的起源
人类连接组计划（Human Connectome Project, HCP）于2010年启动，是一项旨在加速人类神经影像学进展的宏伟项目，特别是在大脑连接测量方面 9。它起源于2009年NIH神经科学蓝图研究计划确定的一系列“蓝图重大挑战”中的第一个。包括迈克尔·休尔塔（Michael Huerta）、斯托里·兰迪斯（Story Landis，NINDS）、托马斯·因塞尔（Thomas Insel，NIMH）和诺拉·沃尔科夫（Nora Volkow，NIDA）在内的NIH关键人物都是这项倡议的主要支持者 9。
目标、资金和方法创新
HCP的主要目标是获取并免费分享关于人脑结构和功能连接的高质量数据，绘制由神经纤维束形成的大尺度连接图谱 10。NIH于2010年向两个HCP联盟共拨款约4000万美元，旨在高分辨率地绘制健康年轻人的大脑连接 9。该项目强调方法学开发，包括两年的广泛试点，以测试新的MRI硬件、开发脉冲序列、图像采集协议以及数据处理工具 9。以华盛顿大学、明尼苏达大学和牛津大学为中心的WU-Minn-Ox联盟在其中发挥了重要作用 9。
主要发现和影响
在短短六年多的时间里，WU-Minn-Ox联盟成功获取并分析了超过1100名健康年轻人的前所未有的高质量多模态MRI和MEG数据 9。HCP是首次系统性地结合不同大脑成像技术来绘制长距离连接的革命性项目，收集了包括参与者DNA、人口统计学信息和行为数据在内的广泛数据 10。
对大脑连接和疾病理解的影响： HCP彻底改变了大尺度连接的绘制方式，为使用标准化大脑连接成像测量来辅助疾病诊断奠定了关键基础 10。它加深了对遗传和环境如何影响大脑回路，以及大脑回路如何随年龄增长或因自闭症、精神分裂症和阿尔茨海默病等精神和神经疾病而发生变化的理解 10。技术和方法学遗产： 该项目带来了显著的技术进步，包括开发了更快、更强大的MRI脑部扫描系统，缩短了扫描时间同时保持了高分辨率。它还产生了新的数据模型、信息学和分析工具，提升了研究人员对大脑连接进行成像和分析的能力 10。这些进展对于加速新兴的人类连接组学领域至关重要，并直接促成了随后的“BRAIN 计划”的形成 10。HCP于2021年正式结束 8。
人类连接组计划（HCP）被明确定位为NIH蓝图的第一个重大挑战，这表明它被视为一个必要的奠基性步骤。HCP在绘制大尺度连接图谱和开发先进成像工具及数据分析方法方面的成功，直接促成了NIH“通过推进创新神经技术进行脑研究（BRAIN）计划”的形成 10。这揭示了一个清晰的因果链条：HCP的奠基性图谱绘制工作，为BRAIN计划所追求的更宏大、更动态的大脑理解，创造了必要的技术和概念基础设施。这意味着复杂的科学问题往往需要分阶段解决，先建立基础性工具和数据，再在此基础上进行更深入、更全面的探索。
6. BRAIN 计划：绘制动态大脑图景（2013年启动）
启动与初步愿景
“脑研究通过推进创新神经技术（BRAIN）计划”于2013年启动，是一项雄心勃勃的公私合作努力，旨在开发新的实验工具，彻底改变我们对大脑的理解 1。该计划旨在通过开发和应用工具来精确绘制和观察大脑回路，从而揭示大脑的工作原理 1。国立卫生研究院（NIH）是该计划的重要组成部分，其工作由其长期科学计划《BRAIN 2025：科学愿景》指导，该计划包含七个高优先级的研究领域 12。这些科学领域包括：发现脑细胞类型的多样性以确定它们在健康和疾病中的作用、在从突触到全脑的多个尺度上创建图谱、实时成像大脑活动、将大脑活动与行为联系起来、开发理论和数据分析工具，以及推进人类神经科学研究 12。
BRAIN 2.0：中期评估与未来方向
随着NIH BRAIN计划接近其半程，NIH主任咨询委员会（ACD）的一个新工作组对BRAIN计划的进展和成就进行了评估，并将其置于最初的《BRAIN 2025》报告的背景下进行考量。该工作组确定了利用新兴工具彻底改变我们对大脑理解的关键机遇，并指出了需要持续技术开发的有价值领域 12。
与此同时，BRAIN神经伦理学分工作组负责审议正在进行的研究的伦理影响，并预测BRAIN计划未来进展可能带来的影响，为该倡议制定了一份神经伦理学“路线图”12。这两份报告——《BRAIN 2.0：从细胞到回路，迈向治愈》和《BRAIN 计划®与神经伦理学：赋能和增强神经科学进步以造福社会》——于2019年10月21日获得ACD的认可 12。时任NIH主任弗朗西斯·柯林斯博士（Dr. Francis Collins）接受了ACD认可的报告，NIH随后认真考虑了如何将两套发现整合到未来的BRAIN计划优先事项和投资中 12。
关键研究发现与突破
BRAIN计划支持的研究涵盖了广泛的学科，每一项都体现了该倡议的核心理念：创新、协作、开放和伦理的神经科学 13。该计划已促成了多项突破性发现：
2024年人类脑组织最高分辨率3D重建： NIH BRAIN计划连接跨尺度（BRAIN CONNECTS）项目支持的研究人员于2024年5月发布了迄今为止分辨率最高的人类脑组织亚细胞水平3D图谱。研究人员使用电子显微镜收集了约半粒米大小的立方毫米脑组织的成像数据，并利用AI模型将其组装成3D图谱，记录了约1.5亿个细胞连接，并揭示了以前从未见过的详细脑结构 14。脑机接口成功解码内部言语： 科学家团队利用脑机接口（BCI）成功解码了两名全身瘫痪参与者的内部言语。该研究将BCI植入大脑中处理口语的关键区域——缘上回，并发现该设备只需极少训练即可将脑信号转换为言语 14。帕金森病自适应深部脑刺激： 2024年8月，一项NIH BRAIN计划研究揭示了使用自适应深部脑刺激（aDBS）治疗帕金森病的一种有前景的新方法。该方法根据患者的脑信号变化自动调整刺激幅度，从而改善症状 14。果蝇大脑神经连接的完整图谱： 2024年10月，科学家在《自然》杂志上发布了第一个完整的成年动物大脑（果蝇）布线图。这一系列9篇论文揭示了有史以来最大、最完整的详细大脑图谱，识别了14万个神经元之间的5000多万个连接 14。基因递送新方法： 2024年5月，一项由BRAIN计划和NIH通用基金体细胞基因组编辑项目资助的研究，提出了一种将遗传物质递送到大脑以到达细胞靶点的新方法 14。2025年基因递送系统设计： 科学家设计了用于大脑和脊髓细胞的基因递送系统，这项NIH资助的突破可能实现许多神经系统疾病的靶向治疗 15。小鼠大脑连接和视觉感知图谱： NIH资助的项目绘制了小鼠大脑连接和视觉感知的前所未有的细节图谱，有助于揭示大脑的布线方式 15。创造人工触觉： 先进的仿生肢体可能直接接入大脑，提供人工触觉，使人们能够控制机械臂和手，甚至连接到轮椅上的人工肢体并从中接收感官反馈 15。衰老对脑细胞的影响： NIH资助的小鼠研究提供了衰老如何改变脑细胞基因活动的路标 15。
资金规划与趋势
BRAIN计划的资金来自美国国会，通过两个主要渠道：基础拨款和《21世纪治愈法案》（21st Century Cures Act）资金 13。《21世纪治愈法案》于2016年签署成为法律，旨在为BRAIN计划等关键创新项目提供额外的资金支持，其年度金额预先确定，从2017财年开始，到2026财年结束 13。
资金波动： BRAIN计划的年度预算显示出显著波动。2023财年，尽管国会将BRAIN计划的基础拨款减少了2.38亿美元，降至2.3亿美元，但由于《21世纪治愈法案》的资金从2022财年的1.52亿美元跃升至4.5亿美元，增加了2.98亿美元，使得2023财年的总拨款仍增加了6000万美元，达到6.8亿美元 13。近期资金下降： 然而，2024财年，基础拨款保持在2.3亿美元不变，但《治愈法案》资金降至1.72亿美元，导致总拨款降至4.02亿美元，比2023财年减少了40% 13。2025财年，治愈法案资金进一步减少了8100万美元，加上基础拨款保持在2.3亿美元不变，导致总预算降至3.21亿美元，比2024财年减少了约20% 13。
BRAIN计划的资金趋势表明，尽管存在长期的战略规划和显著的科学突破，但联邦资助仍然容易受到短期预算决策和特定立法（如《21世纪治愈法案》）波动的影响。这种资金的不确定性可能会对研究的长期稳定性和规划产生影响，尤其是在《治愈法案》资金预计于2026财年结束后，对未来研究的持续性构成挑战。这强调了在推动宏大科学项目时，需要建立更具韧性和可预测性的资金机制，以确保科学发现的持续产出和转化。
7. 其他美国官方科研机构在脑科学研究中的作用
除了NIH的核心作用外，其他重要的联邦机构也对美国脑科学研究做出了重大贡献，各自侧重于不同的任务和研究重点。
国家科学基金会（NSF）
国家科学基金会（NSF）是美国联邦政府支持美国学术机构基础研究的重要来源，约占联邦资助基础研究的24% 16。NSF的资金主要流向所有基础科学领域，而非生物医学研究 16。然而，NSF对基础神经科学研究的资助主要来自生物科学（BIO）、社会、行为和经济科学（SBE）、数学和物理科学（MPS）、工程（ENG）以及计算机、信息科学和工程（CISE）等学部 16。NSF还通过各种机制支持神经科学教育，包括本科生研究项目（REU）、本科院校研究（RUI）和研究机会奖（ROA）等 16。
NSF的战略投资旨在理解大脑复杂的内部运作，并利用这些知识开发改善人们生活和促进科学进步的技术 17。NSF资助的开创性工作包括：
神经网络： 资助研究促进了模仿人脑架构和功能的神经形态计算系统的发展，推动了人工智能和机器学习的进步 17。连接组： 资助研究人员开发了绘制大脑连接组的新技术，即影响大脑功能的神经连接的综合图谱 17。新型人机界面： 资助研究促进了直接脑机通信，以改善机器人假肢和其他辅助技术对残疾人的可及性和用户友好性 17。人工智能和大脑数据科学： 资助研究利用人工智能和数据科学解决生物医学和公共卫生挑战，例如增强神经康复方法、开发神经疾病诊断工具和实施创新医疗保健方法 17。
NSF通过多个项目支持大脑功能建模和研究，例如“通过国际网络间协作加速研究”、“算法基础”、“生命过程化学”、“认知神经科学”以及“计算神经科学协作研究”等 17。
国防部（DoD）
美国国防部（DoD）的脑研究倡议主要集中在保护军人健康和提升作战能力方面。国防部的“战时人员大脑健康倡议”（Warfighter Brain Health Initiative）旨在识别认知表现的变化，以便及时干预以恢复缺陷并增强认知能力 18。
认知监测计划： 作为该倡议的一部分，国防部的认知监测计划负责评估军人的认知能力（他们如何获取和处理信息），并监测其在职业生涯中的变化 18。该计划使用计算机评估工具，评估与记忆、注意力、专注力和判断力相关的10个认知领域，并包括一份关于情绪、睡眠、创伤后应激障碍（PTSD）和创伤性脑损伤（TBI）症状的问卷 18。目标是在军人生涯早期建立认知基线，并每五年或更频繁地进行后续评估，以实现主动监测、在受伤时进行准确比较，并支持及时临床干预以优化健康 18。创伤性脑损伤（TBI）研究： 军事创伤性脑损伤倡议（MTBI2）是一个联邦联合研究组织，其使命是最大限度地减少TBI对美国军人的破坏性影响 19。该组织研究各种严重程度和原因的TBI，旨在开发精确的科学解决方案，为TBI患者带来更好的治疗效果 19。资助与合作： 国防部还与国家科学基金会共同资助了研究人工智能神经、生物和认知基础的研究所，以增进对大脑功能的理解并设计更强大、更值得信赖的人工智能 20。例如，国防部向哥伦比亚大学牵头的一个多大学团队拨款1000万美元，用于探索神经、生物和认知过程的进展如何支持人工智能的转化发展 20。缓解爆炸超压风险： 国防部还致力于识别和追踪所有受爆炸超压影响的风险人群，并优先关注风险最高的人群 18。他们开发了《爆炸超压参考和信息指南》，以建立操作优先武器系统的军人的实际安全距离 18。此外，国防部优先使用模拟器来减少爆炸暴露，海军陆战队和游骑兵团已实施这些策略 18。
退伍军人事务部（VA）
退伍军人事务部（VA）的研究在过去100年中显著发展，以应对退伍军人不断变化的需求和医学科学的进步 21。虽然早期研究主要集中在第一次世界大战和第二次世界大战退伍军人的身体康复上，特别是假肢和伤病恢复，但VA已逐步将其研究工作正式化 21。
VA的脑、行为和心理健康（BBMH）部门专注于将科学发现转化为临床应用，以改善退伍军人的医疗保健 22。该部门支持以人为研究单位的研究，包括干预和有效性研究、临床、流行病学和技术研究 22。美国大脑联盟（ABC）支持增加对退伍军人事务部医疗和假肢研究的资助，认为联邦政府对研究的持续投资对于促进科学发现并将其转化为治疗至关重要 23。
VA的年度研究预算可以在医疗项目和信息技术项目中找到 24。2024财年，医疗和假肢研究的预算请求为9.38亿美元，比2023财年增加了2200万美元，增长了2.4% 25。然而，2025财年的请求显示，医疗和假肢研究的预算为8.68亿美元，比2024财年减少了7000万美元，下降了7.5% 26。
8. 民间资助在脑科学研究中的作用
除了联邦政府的资助，美国众多私人基金会和组织在推动脑科学研究方面发挥着至关重要的作用，尤其是在填补特定研究领域空白、支持早期职业研究人员以及促进跨疾病合作方面。
大脑研究基金会（Brain Research Foundation, BRF）
大脑研究基金会（BRF）自1981年以来，已向神经科学研究提供了超过5100万美元的资助 27。该基金会致力于资助最具创新性和高影响力的研究项目，其愿景是通过新的治疗和治愈方法改善所有神经系统疾病患者的生活 27。BRF的独特之处在于它不专注于单一疾病，而是鼓励跨学科讨论和资助，从而促进更多发现 27。
BRF通过捐款为研究人员提供启动资金，使其能够开展神经科学最关键领域的新研究项目 27。该基金会资助的每个项目都改变了我们对大脑的理解，使我们更接近治愈 27。值得注意的是，BRF资助的每1美元，其受资助者平均能从其他资助项目中获得30美元的后续资金，这表明BRF的种子资金具有高影响力 27。
大脑与行为研究基金会（Brain & Behavior Research Foundation）
大脑与行为研究基金会（Brain & Behavior Research Foundation, BBRF）致力于通过资助科学研究，减轻精神疾病造成的痛苦，最终使人们能够过上充实、幸福和富有成效的生活 28。自1987年以来，BBRF已在全球范围内向超过5600名科学家授予了6700多项资助，总金额超过4.62亿美元 28。
BBRF的资助模式独特，其100%的捐款都用于研究，因为运营费用由两个慷慨的家族基金会承担 28。该基金会仅向其世界知名的科学委员会审查和选择的研究项目提供资助，确保了研究的高质量 28。
BBRF资助的疾病特定研究领域广泛，包括：
成瘾： 自1987年以来已资助1550万美元 28。注意力缺陷多动障碍（ADHD）： 自1987年以来已资助800万美元 28。焦虑症： 自1987年以来已资助2530万美元 28。自闭症谱系障碍（ASD）： 自1987年以来已资助2290万美元 28。双相情感障碍： 自1987年以来已资助3820万美元 28。抑郁症： 自1987年以来已资助1.317亿美元 28。精神分裂症： 自1987年以来已资助1.78亿美元 28。其他疾病如边缘性人格障碍、饮食障碍、强迫症和创伤后应激障碍也获得了显著资助 28。
BBRF还将研究分为基础研究、新技术、早期干预/诊断工具和下一代疗法等类别 28。每年三次颁发资助，总金额每年更新 28。
美国大脑基金会（American Brain Foundation）
美国大脑基金会（American Brain Foundation, ABF）的“下一代研究资助”项目资助早期职业研究人员在广泛的脑部疾病和障碍领域进行创新性研究 29。这项资助旨在寻找更好的治疗、预防和治愈方法，同时为下一代临床神经科学家开启长期职业生涯 29。
ABF支持的研究领域包括帕金森病、癫痫、ALD、中风、周围神经病变、FTD、认知老化和年龄相关记忆丧失、神经肌肉疾病和ALS等 29。该基金会与众多研究伙伴合作，如ALS协会、阿尔茨海默病协会、美国神经病学学会、迈克尔·J·福克斯基金会和帕金森病基金会等，这表明其支持的研究领域非常广泛 29。
私人资助的补充作用
私人基金会通过提供灵活的、通常风险更高的种子资金，补充了联邦政府的资助。这种资金模式尤其适合支持早期职业研究人员和探索新兴、未经证实的研究方向，这些方向可能尚未获得大型联邦机构的青睐 27。私人基金会往往能够更快地响应新的科学机遇，并支持更具转化潜力的项目，从而加速从基础发现到临床应用的进程。它们在促进跨疾病研究和鼓励合作方面的作用，也进一步丰富了美国脑科学研究的生态系统。
9. 结论
美国脑科学研究的演变历程，是一个从零散学科到高度整合、协同攻关的典范。20世纪中叶，神经科学作为独立学科的诞生，以及神经科学学会等专业组织的建立，标志着对大脑复杂性进行系统性研究的开端。这一时期的发展表明，有意识地推动跨学科合作和机构化，是加速科学进步的关键。
“大脑十年”的成功，进一步凸显了高层政治支持和公众意识在推动科研议程和确保资金投入方面的强大影响力。通过总统宣言和广泛的公众参与，神经科学从一个专业领域提升为国家优先事项，直接促成了资金的增加和fMRI等关键技术的突破。
进入21世纪，随着分子和细胞机制的深入理解，研究重心开始向更宏观的系统层面转移。NIH神经科学蓝图研究计划的设立，正是为了应对这一挑战，通过汇集多机构资源来解决复杂的脑部疾病。人类连接组计划作为蓝图的第一个重大挑战，成功绘制了人脑大尺度连接图谱，不仅带来了技术和方法学的创新，也为后续更具雄心的BRAIN计划奠定了坚实基础。HCP的成功证明了基础性图谱绘制工作对于推动未来大规模、动态研究的不可或缺性。
BRAIN计划的启动，标志着美国脑科学研究进入了一个新时代，其目标是以前所未有的细节揭示大脑的动态运作。尽管该计划在资金上存在波动，但其在脑细胞图谱、脑机接口、自适应深部脑刺激等领域的突破性进展，预示着对大脑功能和疾病治疗的革命性理解。
除了NIH，国家科学基金会、国防部和退伍军人事务部等联邦机构也通过各自的使命和重点，共同构建了全面的脑科学研究体系。NSF侧重基础研究和技术开发，DoD专注于军人脑健康和创伤性脑损伤，而VA则致力于退伍军人的神经和精神健康。这些机构的协同作用，确保了从基础科学到临床应用的全方位覆盖。
同时，大脑研究基金会、大脑与行为研究基金会和美国大脑基金会等民间组织，通过提供灵活的种子资金、支持早期职业研究人员和促进跨疾病合作，有效补充了政府资助的不足。它们在推动创新、加速转化以及构建多元化研究生态系统方面发挥了不可替代的作用。
总而言之，美国脑科学研究的持续进步，是政府机构、学术界和民间基金会长期、协同投资的直接结果。未来的挑战在于如何维持和增加对基础研究的稳定资助，同时确保新兴技术和发现能够迅速转化为改善人类健康的实际应用。