复旦大学冯建峰教授应邀作药学前沿承嘏讲坛第八十一讲

2026年6月24日,中国科学院上海药物研究所“药学前沿承嘏讲坛”第八十一讲在牛顿路园区报告厅举行。复旦大学冯建峰教授应邀作了题为“Exploring biomarkers in brain disorders using multiscale data”的专题报告。上海药物所高召兵研究员主持报告会,200余名科研人员与研究生参会。

报告中,冯建峰围绕脑疾病生物标志物发现与数字孪生脑两大主题,系统介绍了团队融合脑影像、蛋白质组学、基因组学、临床表型等多模态数据与人工智能技术的研究。他指出,精神疾病具有高度异质性,传统基于症状学的分类难以体现其生物学基础,而多模态大数据与AI有望从多尺度数据中识别客观可量化的生物标志物,为疾病精准分型和新药研发提供新范式。在生物标志物方面,团队聚焦抑郁症,揭示了“奖赏环路失衡”的关键神经机制,并鉴定出三种以不同脑区萎缩为特征的亚型:前扣带回皮层、海马和额上回萎缩亚型,分别对应不同的临床表现、病程和分子特征,表明抑郁症是由不同神经生物学机制驱动的异质性疾病,为精准分层和个体化干预奠定了理论基础。团队还筛选出GDF15等蛋白标志物,发现它们与疾病风险、脑结构改变及临床症状显著关联,可助力早期识别、风险预测、患者分层和治疗反应评估,推动精神疾病从症状学诊断向生物学诊断转变。在数字孪生脑研究方面,团队融合脑结构连接、脑功能活动、神经电生理及行为等多模态数据,基于数据同化方法构建了国际上首个全脑尺度数字孪生脑平台。该平台能在分子、细胞、神经环路和脑网络层面模拟大脑的结构与功能,动态重建并预测脑状态;还能复现静息态与任务态脑活动,表现出类似生物脑的动力学规律和认知功能。最后,他介绍了团队在小鼠数字孪生脑构建方面的最新进展,以及数字孪生脑在脑疾病机制研究、药物作用评价和精准干预策略开发中的应用前景。相关研究为连接基础脑科学研究与临床转化应用提供了全新的技术平台,也为类脑智能以及人工智能的发展提供了重要启示。报告结束后,与会师生进行了深入交流。高召兵为冯建峰颁发了讲坛纪念证书。

冯建峰,国家高层次引进人才,长江学者,复旦大学浩清教授,现任复旦大学类脑智能科学与技术研究院、大数据学院院长,上海数学中心首席教授,英国华威大学计算机系教授。长期致力于数学、脑科学和计算机科学的交叉融合研究,推动计算脑科学及其应用领域的发展。主要研究贡献包括:在精神疾病研究方向,提出并在治疗上论证了抑郁症“奖惩环路失衡”神经机制,通过大数据挖掘验证精神分裂的语言起源假说;在计算神经科学方向,发展了全世界首个全脑数字孪生脑模型和矩神经网络数学理论;在人工智能方向,发展了多种新型神经网络结构和算法等。累计发表学术文章500余篇,多项成果以通讯作者发表在CellScienceNature子刊,Science子刊,Lancet子刊,JAMA子刊,IEEE TPAMIPRL等。曾于2011年获英国皇家学会沃夫森研究功勋奖(首位华人),2019年作为三十年来的首位华人受邀在剑桥大学做Paykel Lecture年度冠名讲座,2023年获洪堡研究奖。

本期讲坛由上海药物所主办,原创新药研究全国重点实验室、生命过程小分子调控全国重点实验室共同承办。

上海药物所高召兵研究员主持报告会

复旦大学冯建峰教授作承嘏讲坛专题报告

报告会现场交流

高召兵为冯建峰颁发讲坛纪念证书


(供稿部门:原创新药研究全国重点实验室、生命过程小分子调控全国重点实验室;

审核:刁文桐;责编:宋文珂)