为深入推进拔尖创新人才和国际化人才培养，进一步拓宽学生学术视野，提升跨学科科研素养，2026年8月30日至9月7日，海南大学生物医学工程学院脑空间信息学与脑机接口团队组织“拔尖创新人才培养”本研贯通项目11名本科生，赴瑞士洛桑开放大脑研究所（Open Brain Institute，OBI）参加“神经科学模拟”（Simulation Neuroscience with the OBI Virtual Labs）暑期研学交流活动。
本次研学聚焦模拟神经科学前沿，依托开放大脑研究所虚拟实验室（OBI Virtual Labs）开展前沿理论授课、科研平台实操和国际化学术研讨。为期一周的研修期间，同学们接触数字脑建模与仿真基本方法，学习运用生物学、数学、物理学和计算方法研究脑科学问题，深入认识模拟神经科学的研究范畴与技术体系，顺利完成各项学习任务。
01 聚焦前沿课程，拓宽研究视野
暑期研学课程围绕模拟神经科学的核心议题逐步展开：从脑建模基础、神经元形态和实验数据类型切入，进而讲授膜电位与离子通道机制、E-model等单神经元建模方法；随后延伸至突触生物学、神经元连接、微环路模拟和数据驱动的网络连接建模；最后讲解大规模生物物理细节网络的模拟、活动分析与模型验证。
课程内容涵盖生物学、物理学、数学和计算科学等多个领域。授课过程中，OBI科研人员结合真实研究问题和案例开展教学，学生围绕模型假设、数据质量、连接规律和验证方法积极提问交流。通过对不同尺度研究内容的学习，进一步理解模拟神经科学的研究思路和方法。
02 强化实践训练，提升科研分析能力
实践教学是此次暑期研学的重要组成部分。依托 OBI Virtual Labs，学生开展神经科学数据检索、上传和标注，观察神经元三维形态并进行形态测量分析，同时利用计算工具完成相关数据处理。课程还设置了模型加载、参数调整、突触连接构建、微环路模拟、网络连接分析等练习，引导学生比较不同实验条件下神经元及网络活动的变化。
在疾病机制建模练习中，课程以离子通道突变与神经元功能异常为案例，引导学生根据实验观察建立模型、设置对照条件并分析模拟结果。平台提供的三维和VR可视化环境，使神经元形态及其空间关系更加直观。通过连续的实践训练，同学们对实验数据、计算模型与科学假设之间的关系有了更加具体的认识。
03 深化交流研讨，提升科研素养
研学期间，学生与OBI科研人员围绕神经元形态、离子通道、连接组数据、网络模型及仿真验证等内容开展交流。课堂提问、小组讨论、代码调试和数据分析，为不同专业背景的学生提供了相互学习、交流思考的机会。科研人员还介绍了平台后续功能及开放科研工具的发展情况，使同学们进一步了解数字化科研平台在神经科学研究中的应用。
模型验证是此次课程重点强调的科研方法之一。通过比较实验观测与模拟结果，讨论数据来源、模型假设和验证标准，同学们深刻认识到，计算模型的可靠性不能仅以拟合结果衡量，还需结合实验数据进行检验。这一过程加深了学生对数据、模型与实验之间关系的理解，也增强了严谨求实的科研意识。
紧凑的课程之外，师生也通过洛桑当地文化体验加深交流。乡间小镇、日内瓦湖畔以及具有阿尔卑斯文化特色的牛铃互动，为充实的研学日程增添了轻松而难忘的记忆。最后一天完成项目任务后，同学们以敲响牛铃的方式庆祝，为此次暑期研学画上了富有仪式感的句号。
04 分享研学感悟，坚定科研志趣
研学结束后，同学们从科学方法、学科交叉、实践学习和个人成长等方面记录了自己的收获。
“建模会受到实验数据与模型假设的约束，仿真的核心是检验科学假设，并非简单复刻大脑。这次学习让我更加理解仿真与实验相互补充的研究价值，也认识到自己在大规模网络数据分析方面仍有需要提升的地方。今后希望把仿真建模的方法运用到后续科研学习中。” ——马续轩 |
“Validation is hard, but necessary. 这句话让我对模型验证有了更深的认识。单一的拟合结果并不足以说明模型可靠、严谨，全面的验证有助于发现模型、实验和数据中存在的问题。今后，我会把这种审慎、客观的态度带入专业学习和科研实践。” ——黄玥琳 |
“生物学、数学、计算机科学和数据分析在模拟神经科学中汇聚，共同研究复杂的大脑系统。当我们调整一个参数、观察一个神经元、构建一组网络时，不仅是在完成实验，也是在学习如何提出正确的问题。这次研学让我更加体会到学科交叉对于科学研究的重要性。” ——王周鑫 |
“理论模型与神经元数据实操相结合，让书本中较为抽象的知识变得更加直观。小组合作中，大家一起调试代码、分析数据，在讨论中相互启发。作为数学专业学生，我也更加清楚地认识到自己的知识基础和优势，今后希望继续补充神经科学知识，把数学建模能力运用到相关研究中。” ——韩欣宇 |
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“脑科学研究具有很强的交叉性。生物学实验提供数据，物理和数学帮助描述神经信号，计算模型则可以用于检验假设、理解复杂脑网络的运行机制。通过开放大脑研究所平台和计算实践，我对神经科学数据处理、模型建立和网络分析有了更加直观的认识，与不同背景师生的交流也拓展了我的科研思路。” ——蔺泽宇 |
本次赴瑞士开放大脑研究所的研学交流，是脑空间信息学与脑机接口团队依托“一流学科突破计划”推进国际化、交叉型人才培养的重要实践。下一步，团队将立足自身交叉研究特色，强化学生在脑科学数据分析、脑网络仿真和计算建模等方面的科研训练，引导学生学习国际前沿研究方法，不断提升学生的跨学科研究能力，为学校拔尖创新人才培养和一流学科建设提供有力支撑。
海南大学“拔尖创新人才培养”本研贯通项目于2025年启动，旨在培养具有前瞻性、交叉创新能力和国际视野的拔尖创新人才。项目采用“3+1+X”本研贯通培养模式，前3年夯实本科基础，第4年衔接本研学习，配套“一生一案”个性化培养方案，帮助学生缩短培养周期、提升科研能力。学生自大三起通过选拔进入一流学科突破计划团队，由团队导师全程指导科研训练与学业发展；学校每年投入专项经费，支持学生在本科期间至少出国（境）参加一次高水平学术会议、短期科研培训或实验室访学。
脑空间信息学与脑机接口团队由骆清铭院士担任首席科学家，围绕介观水平全脑神经联接图谱绘制及神经活动的精准调控这一科学技术问题，开展全脑乃至全身范围神经连接的示踪和测量、全脑空间信息可视化与脑图谱、基于脑空间信息学的脑机接口技术及神经调控等研究。团队招收理工科背景的本科生，专业不限。
更多详情参考致远学院团队主页：https://zhiyuan.hainanu.edu.cn/info/1111/1481.htm
