大腦研究新突破！美英合作繪製出首個昆蟲大腦神經圖譜

科學家於近期完成了迄今為止最完整的昆蟲大腦圖譜，畫下神經科學領域的里程碑，讓學術界離大腦思維機制的完全理解又更進了一步。此重大研究由美國約翰霍普金斯大學（Johns Hopkins University）與英國劍橋大學攜手合作，更製作了一張詳細圖表，清楚地描繪了果蠅幼蟲大腦中的每一個神經鍵結，本研究於 3 月 10 日刊登於 Science 期刊中。

三十年前，人類就努力在繪製大腦圖譜

約翰霍普金斯大學的生物醫學工程師 Joshua T. Vogelstein 指出，若想了解我們是誰、我們如何思考，一部分的答案可從了解思維機制找到，而了解神經元如何相互連結即為關鍵。

除此之外，團隊更根據每個神經元於大腦中的作用進行分類，也發現通往與遠離學習中心（learning center）的神經元是大腦中最繁忙的迴路。

團隊指出特別選擇果蠅幼蟲為研究主題的理由為，就昆蟲而言，果蠅幼蟲與人類有許多基本的生物學特性，還具有豐富的學習與決策行為，使其更成為神經科學中十分有價值的模型生物。

自 1970 年代起，科學家首次開啟對大腦圖譜繪製的大門，並針對蛔蟲進行長達 14 年的研究；最終順利產出了一部分的大腦圖譜，並獲得了諾貝爾獎。接著科學家也針對其他動物，如蒼蠅、小鼠、甚至人類的大腦神經元進行圖譜繪製，但皆僅能繪製一小區塊的大腦。

科學家們指出，即時使用最優良的現代技術，繪製大腦圖譜仍是一件極其困難且耗時的工程。而欲獲得完整的大腦細胞圖，還需將大腦切割成數百、甚至數千的獨立組織樣本，並使用電子顯微鏡成像，才能將一個個神經元碎片重建成完整的圖像。

研究團隊成功繪製出首個完整的昆蟲大腦圖譜

本研究團隊針對黑腹果蠅幼蟲（Drosophila melanogaster larva）繪製出迄今為止最完整的昆蟲大討圖譜，其中包含 3016 個神經元以及所以神經元之間的每個連結，連結數目高達 54 萬 8 千個。除此之外，團隊更根據每個神經元於大腦中的作用進行分類，也發現通往與遠離學習中心（learning center）的神經元是大腦中最繁忙的迴路。