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冯建峰:“大自然”就是一本永远读不完的书

转自:复旦大学 2026-04-12 10:25:10

编者按:日月光华,旦复旦兮!复旦校名得自《尚书大传》,古义今解,“尚书”二字既溯校名之源,也有崇尚读书之义。又以“旦夕”交相勉,愿复旦人不忘初心,始终博学而笃志,切问而近思。

复旦官微开设“旦夕尚书”栏目,每期探访一位学者/科研工作者的书房,以对话形式探索他们的阅读品味与精神世界,展现复旦人卓越而有趣的风范,并邀请当期学者推荐书单,以飨广大读者。

从数学跨界到生物,从生物跨界到人工智能,再到近年的脑疾病研究,这些年来,类脑智能科学与技术研究院院长冯建峰始终在突破学科边界,他带领的团队成员跨文社理工医十余个学科,在极致的交叉中,不断融合创新。

不久前,他的团队刚刚上线了一篇Science成果。他们整合大规模人群神经影像数据库,结合啮齿动物慢性神经病理性疼痛模型,发现了疼痛转变为焦虑、抑郁等负面情绪问题的条件与规律,为药物研发奠定理论基础。

本期旦夕尚书,让我们带着问题走进冯建峰的书房,一起探究一颗极致交叉的大脑究竟是怎样炼成的?

冯建峰办公室的书架上,一半是专业书,一半是杂书。年轻时起,他一直“爱看乱七八糟的书”,但近些年来,他变得对“无字之书”更感兴趣。

很多书你看了一遍觉得不过如此,但大自然这本书永远读不完。”现在,他最爱的“书”就放在书架最顶端。

冯建峰办公室书架上的两幅画

那是两幅画——激流拍岸的大海和白雪皑皑的山巅,在“书”里,只有纯粹的寂静与放松

在剑桥的老同事中,不少人已彻底放下科研,去画画、写小说、拍电影,这让他心生羡慕,于是,他一直在脑子盘算着哪天也放下一切,去跑步、游泳、玩帆板……

到这里,问题的答案已经浮现。

原因是松弛,扑面而来的松弛,松弛到时刻准备着放下一切,去开启第二人生

也许,就是要放得下,才能拿得起,才能为了纯粹的乐趣开始一件事,才能为了纯粹的问题突破学科边界,才能为了纯粹的好奇心不断向前,才能在洗拖把时迸发学术灵感,才能让灵感无远弗届。

乐趣、好奇心,足以成为一项严肃事业开启的理由。

就像他说的,研究抑郁症,只是希望“让大家都能高高兴兴地过一辈子”。

大自然这本书永远读不完

你永远可以乐在其中

您从小的阅读习惯是什么样的?

我从小就喜欢看书,看《林海雪原》《铁道游击队》《湘西剿匪记》。

估计小时候别人挺讨厌我的,知道为什么吗?因为看到一本书我就不走了,自己躲一边,必须把那书看完了再走

您平时在科研之余喜欢看什么书?

年轻时看金庸的武侠小说,后来对《易经》很感兴趣。

金庸武侠小说我很早就看过了,一个宿舍的人一起看,一晚上就看完了。金庸小说是成人童话,非常天马行空,某种意义上数学也很天马行空。很多年以后,我又买了一套(《笑傲江湖》)放在办公室,但从来没拆开过。

对我来说,做科研最大的动力是寻根,比如精神分裂症是从哪开始。我的阅读习惯也受寻根影响,想弄清楚中国文化的源头在哪里。于是,我开始看《易经》,但我到底不是科班出身,很难看得懂,所以我又从南怀瑾的书开始读,这些年我还买过好几套南怀瑾的书送人。

最近您在读什么?

因为长期盯着屏幕不太舒服,现在我每天主要在睡前听书,听听世界历史和世界地理。

当然,到了这个阶段,我觉得“大自然”就是一本永远读不完的书我希望自己能融入其中,去体会那种永远无法用语言完全描述的感觉。

很多书你看了一遍可能觉得不过如此,但大自然这本书以及我们正在探索的脑科学,是永远读不完的,你永远可以乐在其中

无论怎么讲交叉

你必须先有自己的“根”

说到交叉,您当年是怎么从数学一直交叉到类脑智能的?

我在大学阶段真正喜欢的还是数学物理,对物理相变问题很感兴趣。

什么叫“相变”?水和冰的临界点就叫相变,分子相互作用,水到达零度就会突变成冰,这和人工智能的涌现是同一个概念。

对应到生物领域,每个神经元都是一个相互作用的粒子,它是怎么产生记忆的?所以我开始想寻根,想搞清楚神经元到底怎么回事,我就跑到了剑桥Babraham生物所做了五年博士后,他们就把我留下了

但是,后来我越来越意识到,生物作为一个物理对象,里面的东西很复杂,比如人脑究竟是怎么回事。所以,其实我今天还是在做着与数学物理相关的东西,我想理解脑到底怎么回事。

后来为什么又会对脑疾病产生这么大的兴趣?

我一直有一个永恒的主题,就是“寻根”。

比如精神分裂症,通过脑科学,我们研究出它有两个根,一个是语言的问题,一个是记忆的问题。我一直就在想,这些疾病是怎么发生发展的?我想讲一个完整的故事,而不想只做切面,切面对我来说很无聊。我一直想知道“根”是怎么回事,只有知道根,我们才能去了解它真正的质地,去做干预。

我对很多脑疾病都感兴趣,像阿尔茨海默病(AD)、帕金森、抑郁症、成瘾,还有小孩的多动症、自闭症等。其实我们挺幸运的,处在一个有了大数据可以告诉你疾病如何发生发展的时代,这在以前是根本不可能的。

您当年在剑桥大学工作,为什么决定回国并来到复旦创办类脑智能科学与技术研究院?

我是1996年去的剑桥,回国后,国家和学校给了很大的支持,给了我们这么大的脑影像中心。在我看来,类脑研究院最好的地方在于它是“问题驱动”的

今天的科学跟二三十年前有了很大的改变,不再是大家在自己的小行当里做点事,而是问题驱动、学科交叉

比如“人脑到底怎么回事?”,做分子生物学的不能完全回答,做生理的、做心理的也不能完全回答,像我们做数学的,有了大规模的数据才能去看看到底怎么回事。大家聚在一起,有文化气氛,不光是为了发文章,这是非常好的氛围

冯建峰办公室的书架

类脑智能是个交叉学科,在您看来,年轻人如果想从事这个领域的学习,应该做哪些学科背景的储备?

无论怎么讲交叉,你必须先有自己的“根”

比如我,数学成了我的语言,我做任何事都会想办法把它公式化、严谨化,数学就是我的烙印。

你必须先有一门学科,无论是数学、物理还是化学,都要学得非常深,让它变成你的一部分,然后再拿你的方法去解决其他学科的问题。先深后广,否则你永远只能在表面上做小打小闹的事

除此之外,要有好奇心,要广泛涉猎。不要只对一样东西感兴趣,文学、历史都要看。大学教育最根本的是教你拥有自学的能力。

什么叫智能?其实很难定义

您其实是国内人工智能领域的先驱。现在AI突飞猛进,特别是大模型、“龙虾”非常火热。但现在AI的主流路径似乎与您做的“类脑”路径并不相同,您怎么看现在的人工智能?

今天的人工智能是建立在大数据基础上的,它给你提供了一个很好的工具和解法,但这个解法永远不是最优的。它是一个很好的帮手,但它到底有没有真正的“智能”?这又回到了一个很原始的问题:什么叫智能?其实很难定义

现在的人工智能虽然学习了人脑的一部分,比如神经元的层级、激活函数,但其底层的学习算法,比如反向传播算法,并不是人脑使用的机制。我们并不完全理解人脑处理信息的方式。比如我在郑州用的计算机集群一年电费要35个亿,而你的人脑上午吃个面包就够运转了。所以这是完全不同的两条路。

我始终认为,类脑智能的任何一次突破,也许会给人工智能的发展带来极大的促进

您一直在做“数字孪生脑”,如果未来发展得越来越完善,会不会有可能创造出一个永生的“数字人”?

这其实取决于在什么尺度和水平上。

我们确实在做这方面的尝试。比如我有个同事,他希望50年后我们能给他做一个数字孪生脑,还能跟他的女儿对话。我们就在把他的大脑克隆下来,然后结合大模型输出语音,让他能够跟别人对话。

但要注意的是,现在的很多技术只是模仿现象,而我们做的是“内生的”。不过,只有脑是不够的,人的脑子和身体(内感知,如胃、肝、触觉等)永远是连在一起的,是一个互相反馈的控制系统。如果你早上胃不舒服,你这一天可能都没法好好工作。

所以未来如果要把脑和身体同时模拟,再辅助具身智能,那可能才是真正的方向,但这永远在路上,需要逐步往前走。

人这辈子不要只做一件事

我们很好奇,您这些关于未来的创新灵感是怎么冒出来的?

我当年进北大数学系是奔着陈景润去的。

入学后,当时的数学系系主任丁石孙给我们上了第一堂课。他说你们千万别学陈景润,一个人要先会生活,再去做科学家。这句话其实对我启发很大。

放松下来的状态很重要。我为什么会很喜欢极限运动,因为进入另外一个世界后,我能放松下来,要不然天天都在想科研问题,随时随地想,开车时也停不下来。

1994年我在NeurIPS上发表的文章,后来被追溯为国内第一篇登上该顶会的论文,但你知道它是怎么想出来的吗?现在想想都觉得挺好玩的,是在洗拖把时突然冒出来的,所以人有时要脱离出来才能产生灵感,不能老沉浸在问题里,不要一辈子只想着一个问题

对现在的青年学者来说,真正放松下来似乎不容易。

很多人做学问是为了混口饭吃,而不是因为兴趣。如果是强迫着去做,这对学术灵感的诞生是一个很大的伤害。科研应该是让你觉得好玩、让你enjoy的。

你要找到你喜欢干的事,不要目的性太强,不要把“青史留名”或者金钱作为唯一的信仰。人还是要有好奇心,在最关键的时候能让你继续往前走。”

不过,要完全做到兴趣导向似乎也挺难。

现在的年轻人确实太累了。我们这个社会有时候“面子工程”太重,很多人觉得必须留在名校证明自己能干。其实根本没必要,如果觉得不舒服,去做点别的事也挺好。

人这辈子不要只做一件事,比如在剑桥时,我就有同事跑去画画了,还有同事拿到诺贝尔奖后就拍电影去了。

我建议年轻人不要只对一件事感兴趣,否则遇到挫折很容易钻牛角尖。兴趣广泛了,打个球、看本历史书,注意力转移了,心态就会健康很多

您自己有没有“蠢蠢欲动”过?比如在某个阶段开始做另一件事。

天才数学家约翰·冯·诺依曼被称为”计算机之父“,他在1958年发表了《计算机与人脑》,这本书从数学和逻辑角度系统比较了计算机架构与人脑神经系统,提出了”冯·诺依曼架构“与大脑并行处理、统计逻辑的根本差异,至今仍是连接计算机与脑科学的经典。

我现在的时间总是不够用,但总有一个梦想在我的脑海里萦绕不去:等我把数字孪生脑干到某个程度了,我就去续写冯·诺依曼的这本书,哪怕只是薄薄的几页。

在开始另一件事之前,您在科研这条路上希望达到什么目标?

我希望真正理解人脑是怎么工作的,希望每个人都能身心健康。

20年前我就是正教授了,每天都过得挺高兴的,但我还是想做点有用的事儿,比如把抑郁症减缓一点,比如让大家都能有一个健康的脑子,让大家都能高高兴兴地过一辈子,就是这么简单的想法

现在,我们正在对抑郁症患者进行数字干预,让他们能更高兴一点,我觉得这应该是人与生俱来的东西。

组       稿

校融媒体中心

文       字

姚舟怡 祁金

摄       影

李玲

制       图

段瑞怀

编       辑

穆梓

责       编

李斯嘉