申报时间
申报单位网上集中申报时间：
年9月27日—年10月28日17:00
主管部门网上审核推荐截止时间：
年11月2日17:00
年度广东省重点领域研发计划“脑科学与类脑研究”重点专项申报指南
年度申报指南围绕“脑感知认知机理研究、脑重大疾病发病机理与干预技术研究、类脑计算与脑机智能研究、公共技术平台建设”四个专题设置16个研究方向。
其中，专题一至专题三采用“竞争择优”方式，专题四采用“定向委托”方式。
申报单位根据指南支持方向，围绕前沿科学问题和关键技术进行设计。
项目应整体申报，完成该方向所列的全部考核指标，在广东省开展技术应用与示范。
项目执行期为3年。
专题一：脑感知认知机理研究（专题编号：0301）
1.1脑认知的突触可塑性基础研究
研究内容
揭示神经突触形成与可塑性调控的分子机制；解析突触前、后关键信号分子机器的形成与调控机制及结构基础；理解编码神经突触蛋白的基因突变对突触可塑性、神经信号传导及脑功能的影响，以及在脑重大疾病发生和发展中的作用和机理，特别是相态失衡如何影响突触可塑性，以及病理性蛋白及其凝聚体在神经系统疾病进程中的作用。
在此基础上进一步开发新的体外诊断技术和标记物，并设计和筛选调控蛋白相分离等突触调节系统的小分子抑制剂，探索改善蛋白质稳态的天然产物和药物的合成。
支持强度
万元左右/项。
1.2感觉及其异常的神经机制
研究内容
以机械力门控离子通道为核心，解析机械力门控离子通道的离子通透和门控机制，筛选其复合物辅助蛋白，系统地解析机械力门控通道及其辅助复合物在感觉中发挥作用的工作机制；揭示机械力门控通道或其复合物在感觉异常中的作用及其机制；运用单细胞组学等多种实验方法，研究感觉系统的神经细胞图谱和发育形成机制；揭示感觉异常情况下关键脑区的结构、功能以及单细胞时空动态图谱；探索感觉及异常的核心脑区的神经环路机制；筛选感觉异常的干预靶点和非药物干预范式。
支持强度
万元左右/项。
1.3感知觉和奖赏调节本能行为的神经机制
研究内容
利用神经环路示踪、在体记录、遗传学调控及组学分析手段研究视觉、痛觉等感知觉和食物、药物等奖赏调节本能行为的神经环路机制，解析感知觉和奖赏调节本能行为的环路可塑性分子机制，发展靶向感知觉和奖赏系统改善本能行为异常的新型干预策略。
支持强度
万元左右/项。
1.4神经认知老化的发展模式
研究内容
以老年人群为主要研究对象，构建早期识别异常神经认知老化的预测模型，以年为单位进行纵向追踪，通过磁共振技术、功能连接组、神经认知功能测量、人工智能建模等技术，研究病理性老化发生发展过程中的神经认知功能、神经影像及生物标志物的异常表征，比较抑郁症老年人及轻度认知障碍的老年人在神经认知功能上的差异，探索病理性老化的新型发病机制；建立携带特定遗传突变的人源细胞模型，包括诱导多能干细胞、尿液细胞、血液，探讨神经认知老化发展的细胞分子机制；构建早期预测异常神经认知老化的人工智能模型；开发针对老年人神经认知功能异常简单有效的评估方案和对有轻度认知障碍老年人的有效干预治疗方案。
支持强度
万元左右/项。
1.5多模态感觉整合与人类语言处理
研究内容
研究语言处理和语言学习中，大脑如何将模态特异的多感觉信息整合成超模态的、抽象的语言表征；揭示不同层级语言处理所涉及的多感觉整合神经计算机制；刻画不同语言障碍群体多感觉整合异常的认知机制和神经机理。
支持强度
万元左右/项。
专题二：脑重大疾病机理与干预技术研究（专题编号：0302）
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、术中多模态监测、认知行为学评估、神经电生理、连接组学、影像组学、蛋白质结构解析、单细胞核测序、膜片钳单细胞测序，多通道膜片钳，3D打印可视化、分子生物学及其他多组学技术，研究不不同部位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，解析其功能的神经环路；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，解析人类额叶特异的神经细胞类型；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；基于“因果关系”实验范式设计，揭示额叶中控制情绪、决策、注意、记忆和执行功能的相应子区域、局部连接属性、局部网络和全局网络属性；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；探索神经内分泌调节中枢-下丘脑垂体对额叶情绪、决策、注意、记忆和执行功能的上行调控作用；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。
支持强度
万元左右/项。
2.2麻醉导致意识状态改变的机制
研究内容
针对静脉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、神经环路和分子机制进行研究，揭示静脉麻醉导致意识状态改变的脑神经机制。
探究体内麻醉药物浓度、持续时间等因素与意识状态水平之间的量化关系，建立基于意识状态监测的静脉麻醉靶控输注系统模型。
支持强度
万元左右/项。
2.3孤独症的早期诊断和早期干预技术
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，综合多种表型标记物研发基于人工智能的孤独症早期预警体系和早期诊断体系，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，研发符合我国国情和文化，有我国自主知识产权的以家庭为中心的早期干预模式，实现可在专业人员匮乏地区推广的孤独症早期诊断和早期干预技术。
支持强度
万元左右/项。
专题三：类脑计算与脑机智能研究（专题编号：0303）
3.1超大规模类脑芯片设计快速原型系统
研究内容
对标传统的如HAPS（Synopsys）、Protium（Cadence）等芯片设计原型验证平台，构建针对类脑计算的神经元模型、突触连接规则、脉冲通信机制、超大规模互联等方案的支持，快速构建芯片原型系统，建立一系列面向类脑芯片辅助设计的标准化、粗颗粒的类脑计算单元模型、IP库与基础互连IP库，加速类脑模型和拓扑互联结构的快速迭代开发验证。
支持强度
万元左右/项。
3.2基于脑机制的感觉感知机理及功能重建技术
研究内容
以人类为研究对象，针对视觉、听觉、触觉等感觉通路，采用脑电、脑磁图、磁共振成像等技术，研究感觉认知中多模态信息的整合与感知代偿机制；研究汇聚多模态的基于神经信号与神经网络的通用信息编码与解码方法，构建类脑感觉模型，实现感觉感知机理-模型的交叉验证；研究针对类脑感觉评估的基准数据集及评估方法，实现通用多模态感觉模型与人类感觉定量比较；研究感觉信号的特征，建立多模态感觉模型，实现在体感觉感知重建；研究适配多模态的通用感觉模型计算的神经网络架构与极低功耗比的神经形态芯片，形成能够嵌入各类应用的通用型多模态感觉处理系统。
支持强度
万元左右/项。
3.3大规模高效能神经网络模型与算法研究及应用
研究内容
研究具备生物可解释性的神经网络，探究神经元的拓扑结构、创新学习方法、信息的编码方法等信息和机理；研究人脑信息处理机制，通过模仿人脑的作用机制及浅层神经网络的动态学习机制、可堆叠等特性构建新型大规模神经网络模型、算法与计算框架；研究网络模型的泛化能力、自学习能力、可解释能力等，在面向公众的通用平台实现大规模仿真，并在康复辅助机器人等方面应用示范；进一步在人脑视觉听觉机制、触觉感知或精神心理等场景开展示范应用，在视觉表征与识别、情感感知、交互认知等领域取得重要技术突破。
支持强度
万元左右/项。
3.4大规模在线学习类脑芯片架构研究
研究内容
研究神经网络在时间域和空间域上的信息表达方法，设计高效神经网络学习训练算法；研究高效异步电路设计方法并基于异步电路实现类脑芯片的事件驱动处理机制；研究支持百万级神经元互连的片上和片间通信机制；研究面向神经网络的存内计算或近内存计算技术，实现神经元和突触的高度耦合；设计具备在线学习功能的类脑芯片，进行FPGA原型验证或样片流片，并搭建演示平台，演示多种基于类脑芯片的智能应用。
支持强度
万元左右/项。
专题四：公共技术平台建设（专题编号：0304）
采取定向委托方式（略）。
联系人及电话
（一）省科技厅基础研究处（专题业务咨询）
刘铭、王依莉，-、。
（二）省科技厅综合业务办理大厅（系统技术支持）
-、。
（三）省科技厅资源配置与管理处（综合业务咨询）
-
温馨提示：
指南详细内容与附件以广东省科技厅公众信息网及广东省科技厅阳光政务平台公布为准。
