2025小脑与运动系统前沿国际学术研讨会

运动是行为执行的基础，其精确调控依赖于大脑皮层、脑干、脊髓、基底神经节及小脑等多级神经中枢的协同作用。其中，小脑作为运动协调与学习的关键枢纽，在运动计划、执行与误差校正中发挥着核心作用。近年来，随着多模态神经影像、神经环路示踪及神经调控技术的快速发展，人们对小脑功能的认识正在经历深刻转变——这一传统意义上的“运动中枢”被发现同样广泛参与情绪调节、认知加工与社会行为等非运动过程。小脑在运动与非运动功能中的双重作用揭示了脑功能组织的高度整合性，为理解脑的整体工作原理提供了新的视角。深入探索小脑及相关运动系统的神经机制，不仅有助于揭示运动控制与情绪、认知之间的互作规律，也为重大脑疾病的诊治策略创新提供了重要契机。为促进该领域深入的国际交流与合作，“2025小脑与运动系统前沿国际学术研讨会”拟定于2025年11月4日至6日在南京大学举办。本次会议由江苏省生理科学学会（JSSPS）主办，南京大学生命科学学院、医药生物技术全国重点实验室、南京大学脑科学研究院联合承办，中国神经科学学会（CNS）感觉与运动分会、神经病学基础与临床分会和广州医科大学附属第二医院神经科学研究所协办。会议将汇聚国内外在小脑与运动神经科学领域的杰出科学家和优秀中青年学者，围绕运动与非运动功能的神经机制最新突破，开展多视角、高水平的学术交流与深入讨论，致力于推动该领域的跨学科融合与创新发展。

组委会

主席：

朱景宁 南京大学生命科学学院 教授

沈 颖 广州医科大学附属第二医院神经科学研究所 教授

委员：

张潇洋 南京大学生命科学学院 特聘研究员

张骑鹏 南京大学生命科学学院 副教授

谢枢韬 南京大学生命科学学院 助理研究员

杜 琴 南京大学生命科学学院 研究助理

会议报告人（名单持续更新中）

Chris I. De Zeeuw (Erasmus MC)

Michael Häusser (The University of Hong Kong)

Zhenyu Gao (Erasmus MC)

崔翯（北京脑科学与类脑研究所）

董兆祺（首都医科大学）

胡波（陆军军医大学）

李新建（浙江大学）

李毅（中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心）

邱德来（吉林医药学院）

沈颖（广州医科大学附属第二医院神经科学研究所）

臧蕴亮（天津大学）

张勃（深圳湾实验室&北大深研院）

张力（暨南大学）

张潇洋（南京大学）

张新艳（北京脑科学与类脑研究所）

以下内容为GPT视角对小脑与运动系统前沿国际学术研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

小脑与运动系统研究现状

一、小脑在运动系统中的核心作用

小脑作为人体运动协调的关键中枢，通过复杂的神经环路结构实现对运动的精准调控。其功能涵盖以下层面：

运动协调机制

小脑通过浦肯野细胞（占小脑神经元总数10%）向大脑皮层发送运动指令，同时接收来自颗粒细胞（占比超80%）的输入信号，形成闭环控制系统。这种结构使其能够协调多组肌肉的收缩与放松，确保复杂运动（如弹钢琴、打字）的精确执行。

平衡调节功能

小脑通过监测身体各部位的位置和运动状态，动态调整肌肉张力以维持平衡。损伤可能导致站立不稳、步态蹒跚等症状，严重者甚至无法独立行走。

运动计划与执行

大脑皮层制定运动计划后，小脑负责实时调整运动参数。例如，在动态行走或精细操作中，小脑通过反馈机制修正运动轨迹，确保动作的高效性和准确性。

二、小脑神经环路与运动控制的机制

多级神经元环路

小脑的神经环路呈现多层次信息处理特征：

颗粒细胞环路：由颗粒细胞、中间神经元和浦肯野细胞构成，涉及约100亿个突触连接，负责内部信息整合。

多级信息处理：通过突触前抑制和突触后抑制机制，精细调节神经元兴奋性，影响运动输出。

突触可塑性

小脑环路的突触连接强度可随经验和学习而改变，这种特性使其能够适应新的运动任务和环境变化。例如，通过反复练习，小脑可优化运动模式，提高学习效率。

反馈调节系统

小脑通过反馈环路监测运动结果，并与预期目标比较，从而调整运动输出。这种机制对运动学习和适应新环境至关重要。

三、小脑与运动障碍的关联研究

共济失调的机制

小脑损伤或发育异常可导致共济失调，表现为运动协调障碍。研究发现，小脑灰质和白质的体积、细胞密度及结构变化与运动功能缺陷密切相关。

神经发育疾病的影响

智力障碍、自闭症谱系障碍（ASD）、注意力缺陷多动障碍（ADHD）和唐氏综合症等神经发育疾病与小脑异常发育存在潜在联系。例如，ASD患者可能因小脑多感官整合缺陷导致语言和社交障碍。

非运动功能的参与

小脑不仅参与运动控制，还与认知功能（如注意力、决策、记忆）及情感调节相关。损伤可能导致认知功能障碍，影响个体生活质量。

四、小脑研究的技术进展与方法

神经影像学技术

fMRI、VBM等技术为研究小脑与新皮层及皮层下结构的功能性连接提供了重要手段。例如，通过fMRI可观察到小脑在认知任务期间的激活独立于运动加工。

电生理信号检测

尽管人类小脑电生理学的非侵入性评估受限于皮层下结构的空间分辨率，但近年研究通过源空间连通性分析成功记录到小脑电生理信号，为研究小脑功能提供了新方法。

非侵入性刺激技术

经颅直流电刺激（tDCS）等非侵入性脑刺激技术被用于治疗小脑功能障碍。研究表明，tDCS可促进患者运动及非运动功能的恢复，但对非运动功能改善作用的机制尚需进一步探索。

五、小脑与运动系统研究的未来趋势

跨学科整合研究

未来研究将更注重结合生物学、心理学、教育学及工程技术等多领域知识，开发全面有效的评估工具和训练系统。例如，通过虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术提升运动训练的沉浸感和互动性。

个性化训练方案

基于大数据分析和人工智能技术，研究者可更精准地评估个体运动技能水平及小脑神经可塑性，为儿童提供定制化的运动训练计划。

全球资源分配与可持续性

考虑到全球范围内资源分配不均的问题，未来研究需关注低收入国家和地区的需求，开发成本效益高且可持续的创新成果。

小脑与运动系统研究可以应用在哪些行业或产业领域

1. 医疗与康复领域

神经疾病诊断与治疗

小脑研究为共济失调、脑瘫、帕金森病等神经疾病的诊断提供了神经影像学和电生理学依据。例如，通过fMRI技术观察小脑与新皮层的功能性连接变化，可辅助评估疾病进展。

治疗手段创新：经颅直流电刺激（tDCS）等非侵入性脑刺激技术被用于改善小脑功能障碍患者的运动及非运动功能，未来可能进一步优化治疗方案。

康复工程

小脑研究推动了个性化康复训练的发展。基于小脑神经可塑性，通过虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术，患者可在沉浸式环境中进行平衡和协调训练，提高康复效率。

2. 机器人与人工智能领域

人形机器人运动控制

小脑的平衡与协调功能启发了机器人“小脑”系统的开发。例如：

硬件层面：控制器、伺服驱动器、编码器等硬件组成机器人“小脑”，实现动态平衡和多关节联动控制。

软件层面：强化学习、动力学模型预测等算法模拟小脑的反馈调节机制，使机器人（如波士顿动力的Atlas）能够完成复杂运动任务。

应用场景：工业物流（如Digit机器人完成仓储任务）、医疗辅助（手术机器人精准操作）、服务机器人（家庭清洁、老年护理）等。

AI与运动控制融合

小脑研究为AI提供了生物运动控制的参考模型。例如，通过模拟小脑的突触可塑性，开发出更高效的机器学习算法，优化机器人路径规划和环境适应能力。

3. 运动科学与体育训练

运动技能优化

小脑研究揭示了运动学习中的错误检测与纠正机制，为运动员训练提供科学依据。例如：

技能分解：将复杂动作分解为小脑可处理的模块，通过反复练习强化神经连接。

实时反馈：利用可穿戴设备监测运动数据，结合小脑功能模型，为运动员提供个性化改进建议。

运动损伤预防

通过分析小脑在平衡调节中的作用，开发出预防踝关节扭伤、膝关节损伤等的训练方案。例如，平衡板训练可增强小脑对本体感觉信息的处理能力，降低受伤风险。

4. 航空航天与极端环境作业

宇航员运动控制

在微重力环境下，小脑的平衡调节功能面临挑战。研究小脑适应机制可开发出宇航员专用训练设备，提高其在太空行走、设备操作中的协调性。

深海与极地作业

极端环境下，作业人员需依赖小脑的快速反馈能力维持身体平衡。通过模拟小脑功能，可设计出更符合人体工学的作业装备，提升工作效率与安全性。

5. 教育与认知科学

多感官整合研究

小脑不仅参与运动控制，还与视觉、听觉等感官信息整合相关。研究小脑在多感官加工中的作用，可为特殊教育（如自闭症儿童感官训练）提供新方法。

认知功能关联

小脑与注意力、决策等认知功能存在联系。通过小脑研究，可开发出提升儿童专注力、成年人工作效率的认知训练工具。

6. 工业自动化与智能制造

高精度运动控制

在半导体制造、精密加工等领域，小脑研究启发的多轴联动控制技术可提高设备精度。例如，通过模拟小脑的反馈调节机制，优化数控机床的热误差补偿，延长设备寿命。

人机协作

在协作机器人（Cobot）设计中，小脑研究有助于实现更自然的人机交互。例如，通过感知人类运动意图，机器人可动态调整协作策略，提升生产效率。

小脑与运动系统领域有哪些知名研究机构或企业品牌

知名研究机构：

中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）

该中心聚焦神经系统发育、神经信息处理及神经疾病机理研究，2024年联合多家单位在《Science》发表跨物种小脑皮层单细胞空间转录组图谱研究，揭示了灵长类与小鼠小脑皮层的基因表达差异，为理解小脑功能演化提供关键证据。

复旦大学脑科学研究院

作为教育部“985工程”重点建设平台，研究院拥有46个研究组，覆盖生物学、医学、数学等多学科。其神经科学技术共享体系配备超高场强磁共振、神经影像等设备，支持小脑运动控制机制的深入研究。

南京大学脑科学研究院

研究院在2024年揭示小脑-杏仁核神经环路介导运动缓解焦虑的机制，发现挑战性运动通过下丘脑-小脑orexin能神经环路更有效激活小脑-杏仁核通路，为焦虑治疗提供新策略。

知名企业品牌：

汇川技术

国内工业自动化龙头，通用伺服系统和低压变频器市占率分别达27%和19%。其开发的旋转执行器、行星滚柱丝杠等产品已应用于人形机器人关节控制，支持高动态响应与多机协同，为人形机器人“小脑”提供核心硬件。

固高科技

亚太地区首家运动控制及智能制造企业，运动控制器国内市场占有率长期位居第一梯队。产品覆盖数控机床、机器人等领域，其运控、伺服技术可满足机器人“小脑”对精准运动控制的需求。

雷赛智能

国内运动控制领域领先企业，专注步进电机、伺服电机及驱动器研发。2023年底推出高密度无框力矩电机等核心产品，适用于灵巧手、协作机器人关节，已与特斯拉、优必选等客户达成合作。

东土科技

以“软件定义控制”为核心，自主研发工业互联网鸿道操作系统（Intewell），是国内首个通过汽车、工业控制等四项功能安全认证的工业操作系统。其技术可实现机器人“小脑”的实时控制与信息传输。

桥介数物

国内规模最大的通用机器人运动控制系统研发商，专注强化学习、仿真运动控制等领域。2025年完成近亿元融资，正在开发全球首款通用机器人动作开发平台，旨在为机器人“小脑”提供标准化、实时化的运动控制数字基座。

小脑与运动系统领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、研究机构与高校：基础研究与技术突破

脑科学研究岗位

研究方向：小脑神经环路机制、跨物种小脑皮层比较研究、小脑与认知/情感功能的关联。

典型机构：

中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心：2024年联合多家单位在《Science》发表跨物种小脑皮层单细胞空间转录组图谱研究，揭示灵长类特有细胞亚型及基因表达差异。

复旦大学脑科学研究院：拥有46个研究组，覆盖生物学、医学、数学等多学科，2018年获批国家“珠峰计划”首个前沿科学中心，重点推进脑科学转化医学研究。

岗位需求：神经科学研究员、博士后、生物信息分析师，要求具备神经影像学、电生理信号处理、单细胞测序分析等技能。

类脑智能与机器人研究

研究方向：小脑启发的运动控制算法、具身智能（Embodied AI）的神经形态计算。

典型机构：

类脑智能科学技术研究院：聚焦脑机接口、神经形态芯片研发，招聘类脑算法工程师、机器人感知控制专家。

腾讯AI Lab：参与跨物种小脑研究，招聘计算神经科学研究员，要求具备深度学习、强化学习背景。

二、企业领域：技术落地与产业化

工业自动化与机器人企业

核心岗位：

运动控制算法工程师：负责机器人“小脑”算法开发，如强化学习控制、动力学模型预测控制。

典型企业：汇川技术（国内低压变频器与伺服系统龙头）、固高科技（运动控制器市场第一梯队）。

薪资范围：15-80k·14薪（经验1-10年不等）。

伺服系统研发工程师：开发高密度无框力矩电机、行星滚柱丝杠等核心硬件。

典型企业：雷赛智能（人形机器人关节控制产品已与特斯拉、优必选合作）。

技能要求：C++/Python编程、ROS（机器人操作系统）、MATLAB仿真、硬件电路设计。

人形机器人企业

核心岗位：

机器人“小脑”系统架构师：设计多轴联动控制架构，整合传感器、执行器与算法。

典型企业：优必选（已上市，招聘机器人本体+运动控制完整解决方案专家）。

强化学习控制工程师：开发基于模型预测控制（MPC）的动态平衡算法。

典型企业：超维动力智能（天使轮融资，专注强化学习方向）。

技能要求：机器人动力学建模、实时控制系统开发、多传感器融合（IMU、力控传感器）。

医疗设备与康复工程

核心岗位：

神经康复设备研发工程师：开发基于小脑功能的小脑性共济失调治疗设备。

典型企业：精锋医疗（C轮融资，招聘运动控制与医疗影像结合专家）。

脑机接口算法工程师：通过EEG/fMRI信号解码小脑运动意图。

典型企业：凝动医疗（科技推广服务，招聘医学编辑与神经科学算法专家）。

技能要求：生物医学工程、信号处理、医疗设备认证（如FDA、CE）。

三、交叉领域：AI与运动控制的融合

AI驱动的运动控制

核心岗位：

多模态大模型研究员：结合视觉、语言与运动数据，训练具身智能模型。

典型企业：神思电子（打造认知计算云服务平台“神思云脑”）。

计算机视觉工程师：开发基于3D视觉的机器人环境感知系统。

典型企业：奥比中光（专注3D视觉感知，技术可应用于人形机器人）。

技能要求：PyTorch/TensorFlow框架、Transformer架构、点云处理。

工业互联网与操作系统

核心岗位：

工业操作系统开发工程师：设计实时性、稳定性要求高的机器人控制系统。

典型企业：东土科技（自主研发鸿道操作系统Intewell，通过汽车、工业控制四项功能安全认证）。

技能要求：嵌入式系统开发、实时操作系统（RTOS）、工业通信协议（如EtherCAT、Profinet）。

四、政策与市场驱动下的就业趋势

人形机器人产业化加速

政策支持：2023年工信部《人形机器人揭榜挂帅任务榜单》将“全身动力学控制算法”列为首位技术，2025年目标建立“大脑、小脑、肢体”关键技术体系。

市场需求：广州里工智能计划2025年交付1000台人形机器人，用于汽车制造、航空航天组装检测，推动高精度运动控制岗位需求。

国产替代与产业链整合

技术突破：汇川技术旋转执行器、行星滚柱丝杠替代海外供应商（如ACS、科尔摩根），固高科技运动控制器站稳中高端市场。

投资机会：浙江荣泰收购狄兹精密51%股权，切入机器人精密传动领域，带动运动控制硬件工程师需求。