特伦斯·谢诺沃斯基（Terrence J.Sejnowski）：萨尔克生物研究所计算神经科学家，弗朗西斯·克里克讲席教授，合著有《计算型大脑》（The Computational Brain）。
人类基因工程是一个非常成功的工程。我们不仅得到了整个人类的基因序列，而且在经过基因测序长达10年发展后的今天，每次基因测序的费用已经从几百亿美元下降到几千美元，这对我们探寻生物学系统的问题产生了深远影响，并取得了许多重要成果。
精神疾病是人类社会的主要健康问题。我们中的大多数人都会认识某个人，他或者有个自闭症的孩子，或者有个得精神分裂症的表兄妹，也或者有个患抑郁症的朋友。基因组学对这类精神疾病的治疗有何影响呢？
8岁以下的儿童中1%患有自闭症，一生中所花的治疗费用估计为320万美元。在美国，每年花费在所有自闭症患者身上的费用是35亿美元；精神分裂症患者——其症状一般是在刚成年时表现出来，目前患者数量已占全美总人口的1%——他们的年治疗费用为33亿美元。相比之下，用于阿富汗战争的年平均费用已高达100亿美元。我们正在发动一场目前看来没有止境的对抗精神疾病的战争，无休无止，给家庭和看护者带来的不只是经济上的负担，因为每个患有严重精神疾病的人都可能打乱其他许多人的生活。
自闭症和精神分裂症都有潜在的遗传因素，这就很有希望通过识别相关的基因来更透彻地弄清楚其发病原因。对同卵双胞胎的研究发现，自闭症的同时发病率是30%到90%，精神分裂症是40%到60%。大规模基因工程的相关研究已经筛检了成千上万有精神疾病的家庭，结果表明单一基因的突变、插入、缺失或拷贝数的变化只占人群中基因变异的极小一部分。这些研究花费数亿美元，研究者名单的长度，就像发现希格斯玻色子时撰写论文的作者名单一样长。上百种基因被提及，其中许多基因对神经突触的形成和功能至关重要。因为自闭症和精神分裂症比经典遗传学的特点要复杂得多，所以要找到一种对许多精神病患者都有效的靶向治疗方案就更困难了。这对未来有关精神疾病方面的基因研究来说，是很令人失望和担忧的。
尽管对患者的基因进行测序还没有产生直接的益处，但遗传学的方法正在为精神疾病的治疗开辟新的途径，对精神疾病的治疗将出现转机。临床抑郁症是另外一种使人失去正常生活能力的疾病，有1 500万美国人患有此病，抗抑郁药物对他们中的20%毫无作用。每年抑郁症的治疗花费是83亿美元，对耐药性的抑郁症来说，一个新的有前景的治疗方法是用电流刺激前扣带皮层。前扣带皮层与大脑其他区域紧密相联，对调节我们的安全感或脆弱性，尤其对情绪反应的调节很重要。在某些病例中，电流刺激的效果非常明显，刺激几分钟后，抑郁症状就开始减轻了。虽然深部脑刺激前景很好，但我们却不知道它起作用的原因；进一步的提高将取决于对神经活动更准确的控制。针对抑郁症、帕金森氏病及其他脑部疾病的治疗有划时代意义的新技术，建立在用光而不是用微电极刺激神经细胞的基础上。光遗传学可以把具有光感性的离子通道，通过病毒有选择地嵌入到神经细胞中。通过这些嵌入的离子通道，光刺激能够控制神经细胞的兴奋或抑制状态。
目前，精神错乱大都通过一些只起缓解作用但同时又有很大副作用的药物来治疗。提高精神疾病治疗效果的进展是缓慢的，但我们依然有理由乐观。抑郁症能够很快治愈，说明神经通路完整无损，只是处于一个不平衡状态。大范围的电流刺激可能会以我们现在尚不清楚的方式使其得到平衡。证据表明，在精神分裂症中，大脑皮层通路在兴奋与抑制之间也存在不平衡，特别是一种名为y-氨基丁酸（GABA）的抑制性神经递质存在下调的情况。y-氨基丁酸是中枢神经系统中很重要的抑制性神经递质，主要功能是向大脑皮层中具有刺激作用的锥形神经元提供负面反馈。利用纳米技术同时记录100万个神经元兴奋状态的计划正在进行中，这将为我们提供更加全面的正常和非正常状态下大脑活动图片。当我们对这些不平衡的性质了解更多时，当外界调节神经回路的分子技术更加完善时，或许我们能够更好地医治这些主要的精神疾病，甚至有可能完全治愈它们。
被诊断患有自闭症和精神分裂症的人，有各种不同的症状和严重性。现在我们知道，部分原因是由于不同的致病基因，同时，环境因素的影响也很重要。套用托尔斯泰的话来说，健康的大脑都是相似的，患病的大脑各有各的病因。
