主讲人：李兆平
讲座日期：2011-11-25
2009年4月10日下午4点，“展望事业，探讨人生”系列讲座第二十三讲在北京大学生命科学学学院邓佑才报告厅举行，本次讲座由伦敦大学盖茨比计算神经科学中心教授、自然智能研究室主任、清华大学周培源应用数学研究中心访问教授李兆平主讲。
在饶毅院长的《珍稀品种：杰出女科学家》中，有这样一组数据：女性在20世纪大量接触科学、进入科学界。但是，虽然很多专业大学本科生男女数量相似，研究生常常也接近，但是越到后来女性越少。国外到助理教授时，女性比例出现低于男性的现象，国内外科学界正教授女性常常明显少于男性。而女性仅占诺贝尔获奖总数的2%。1963年至今，女性没有问津诺贝尔物理奖，1964年至今女性未再获化学奖。2007年 ，中国科学院和中国工程院的女院士不到5.5%。与此同时，科学界的组织领导职位仍以男性占绝大多数。无论是中国科学院、还是德国马普学会，都很少有女性研究所所长。
的确，家庭和事业的兼顾，工作场所和环境的影响，社会观念和制度的偏向……女科学家，不仅需要有迈向科学之巅的才能、思维和机遇，还要有突破社会藩篱、克服艰难险阻的勇气和决心。而李兆平教授正是这样一位执着于科学、勇于“与众不同”的杰出女科学家。当她用一个小时的时间向我们讲述她的人生经历、她的科研工作、她的人生观和科学观，我们看到的不仅是一位杰出科学家的博学、宽容和与众不同，更是一名女性以优雅的姿态，用她敏锐的触觉探索“心灵奥秘”的尊贵和魅力。
李教授用诗一般的语言告诉我们，要善于发现自己“与众不同”的闪光点，并听从自己内心最真实的想法，勇于逆流而上：众多准大学生对各大高校的经管专业趋之若鹜，你也可以选择向往已久的自然科学；大家都说女生不适合学物理，你也可以对物理充满热情；当出国留学早已成为一种“时尚”，你也可以跟随一名国内的教授走向世界的舞台……你可以“与众不同”。
与众不同不是傲慢无礼、固执己见，而是在谦虚、自律、勤奋的基础上博采众长，凭借执着的兴趣、积累的知识、丰富的经历，自信勇敢地走自己的路。这亦是爱因斯坦、哥白尼、Lise Meitner 、John.J.Hopfield 等杰出科学家共同具备的品质。John.J.Hopfield 是李兆平教授的恩师，他在众物理学家的非议声中运用物理思维和方法来解释生物界现象，推动了生物物理学领域的开拓和发展。
科学家们的故事更让我们对李兆平教授“与众不同”的人生经历产生了好奇。李兆平教授1984年于复旦大学物理系毕业后，成为美国加州理工学院物理系当年入学的唯一女学生。拥有独特身份的她另辟蹊径，将毕业论文设计成自己感兴趣的How smell works in the brain 。“与众不同是要冒险的”，此举引起了不小的争议，幸而宽容惜才的加州理工学院最终还是给了她物理学Ph.D.学位。之后她在美国费米国家实验室、普林斯顿高级研究院、洛克菲勒大学等地做博士后和访问学者。1998年，当美国早已成为世人心目中的“科技文化中心”的时候，李兆平教授又做出了令人费解的举动——将自己的工作场所由美国转移到英国伦敦大学学院。“如果觉得自己是对的，不要害怕”，李教授认为这是一个难得的机会，于是她就做了，而事实也证明了她的选择是十分正确的。
举止言谈之间，李教授将她对科学的热忱表现得淋漓尽致。物理学呈现给她一个大到宇宙、小到基本粒子的奇妙世界，在这个可大可小的世界里，最吸引她的，是人类的心灵。她将人类的大脑和思维视为“自然的奇迹”来探索，以数学、物理、工程的思维方法理解大脑的功能，从心理行为、生理、医学、解剖等不同角度对大脑的表现给予解释并推测新的实验结果，从而在理论的高度给大脑研究提出新的方向以推进脑科学进展。
随后李兆平教授用通俗易懂的语言、有趣的图片、互动的小实验——“与众不同”的方式，将她的科研工作和她于上世纪末本世纪初提出的大脑视觉初皮层的理论介绍给我们。
视觉是最重要的意识功能之一，把大脑平展、分区涂色后，会发现大脑大部分与视觉相关。近年来，人们对视觉皮层的研究有了很大进展，但对视觉信息处理过程，“认知”和“分割图像”的联系还没有一个清楚的认识，这主要是因为较高级视觉皮层的高度复杂性。以较为简单的初级视觉皮层为研究对象，是十分有益的。
V1区相当大，每平方毫米表面下有几十万个神经元，该数目通常是其他区域的2-3倍，而1981年诺贝尔奖得主休伯和威塞尔却认为每一个V1的神经元“承担的任务”只包括视野中的很小的一部分，而视觉系统的其他区域必须把这些局部的单元信息，汇集成具有全局意义的特征，例如把局部的小边缘段集成为表达潜在目标边界的轮廓，这引起了李教授的质疑。李兆平教授通过设计独到精巧的实验对如何将边缘段集成为轮廓的神经机制进行了研究，即轮廓集成，她试图探索脑是如何将局部特征整合成更有意义的全局特征的。她的理论告诉我们，大脑中最大的，传统上被认为做不了高级复杂任务的V1是在做一件引导灵长类动物的视觉注意方向的智能任务。
人们一般认为，有充足的思考时间应该会得出更加正确的判断，而李教授现场实验的结果表明并非总是如此，有时直觉判断可能更正确。在不到一秒钟的时间里，我们能够从近660个“叉叉”的屏幕上挑出一个“捣乱”的十字，而停留的时间越长，我们反而找不到。
另一个奇妙的事实是，眼睛可以跳跃或移动（称为扫视）一般每秒钟为3-4次。灵长类动物的眼睛可以跟踪某个运动目标，这是一个“平滑追踪”的过程。令人难以理解的是当你要使你的眼睛沿着静止的场景做平滑移动时，这几乎是不可能的。不管用什么办法使视网膜上的图像完全保持平稳，那么在1-2秒钟后这种视感觉依然会消失，你什么也看不见。
最后，李兆平教授引用了中国另一位杰出女科学家——中国科学院院士、著名物理学家李芳华的话来鼓励在场的女同学：坚持在你最感兴趣的领域走下去；比别人花更多的时间在工作上；高效地安排时间和精力，做好“妻子”、“母亲”、“女儿”和“科学工作者”等每一个社会角色应该做的事。同时，她也对在座的各位学生表达了殷切的希望，她说大脑研究虽然历史悠久，但“科学”研究起步较晚，现在正是“黄金时期”，需要更多有志于科研工作的同学加入到“淘金”的行列，而中国，完全有可能成为世界的No.1。
