大脑研究新突破！美英合作绘制出首个昆虫大脑神经图谱

科学家于近期完成了迄今为止最完整的昆虫大脑图谱，画下神经科学领域的里程碑，让学术界离大脑思维机制的完全理解又更进了一步。此重大研究由美国约翰霍普金斯大学（Johns Hopkins University）与英国剑桥大学携手合作，更制作了一张详细图表，清楚地描绘了果蝇幼虫大脑中的每一个神经键结，本研究于 3 月 10 日刊登于 Science 期刊中。

三十年前，人类就努力在绘制大脑图谱

约翰霍普金斯大学的生物医学工程师 Joshua T. Vogelstein 指出，若想了解我们是谁、我们如何思考，一部分的答案可从了解思维机制找到，而了解神经元如何相互连结即为关键。

除此之外，团队更根据每个神经元于大脑中的作用进行分类，也发现通往与远离学习中心（learning center）的神经元是大脑中最繁忙的回路。

团队指出特别选择果蝇幼虫为研究主题的理由为，就昆虫而言，果蝇幼虫与人类有许多基本的生物学特性，还具有丰富的学习与决策行为，使其更成为神经科学中十分有价值的模型生物。

自 1970 年代起，科学家首次开启对大脑图谱绘制的大门，并针对蛔虫进行长达 14 年的研究；最终顺利产出了一部分的大脑图谱，并获得了诺贝尔奖。接着科学家也针对其他动物，如苍蝇、小鼠、甚至人类的大脑神经元进行图谱绘制，但皆仅能绘制一小区块的大脑。

科学家们指出，即时使用最优良的现代技术，绘制大脑图谱仍是一件极其困难且耗时的工程。而欲获得完整的大脑细胞图，还需将大脑切割成数百、甚至数千的独立组织样本，并使用电子显微镜成像，才能将一个个神经元碎片重建成完整的图像。

研究团队成功绘制出首个完整的昆虫大脑图谱

本研究团队针对黑腹果蝇幼虫（Drosophila melanogaster larva）绘制出迄今为止最完整的昆虫大讨图谱，其中包含 3016 个神经元以及所以神经元之间的每个连结，连结数目高达 54 万 8 千个。除此之外，团队更根据每个神经元于大脑中的作用进行分类，也发现通往与远离学习中心（learning center）的神经元是大脑中最繁忙的回路。