神經長像 | 神經細胞的長像,分為四個主要部份,一個具有細胞核(soma)的細胞本體(cell body),負責表達神經相關的基因、製造蛋白質或是各式胞器,掌控整個神經細胞。在細胞本體外圍長滿樹突(dendrite) ,負責接受外界訊號的偵測受器,可以接受光、聲音、氣味與觸覺的刺激。當樹突接受到訊號的時候,會透過神經傳導路線軸突(axon),將訊息傳送到終端(terminal),果蠅腦中的神經細胞長像變化多端、千奇百怪、忽大忽小,有的貌似枝繁葉茂的樹枝、有的貌似張牙舞爪的水草。 |
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神經連結 | 神經間需要溝通,像人的社交一樣,其連結有兩大類,一種是直接在神經界面上開洞,像打電話,速度快;另一種則要經過突觸間的間隙,由一些神經傳遞分子送信號,像寄信,比較慢。神經細胞便是 由cell body、dendrite、axon 與terminal 四個部分所組成,Terminal 再透過突觸(synapse)與下一個細胞溝通。神經的連接處(突觸與神經軸末端)通常會聚集在腦中特定的區域,形成神經叢的結構,像儀器背板上有許多信號輸入或輸出的插座。除了轉接外,如果這些神經叢本身還有處理信號的功 能,那我們就稱它局部運作單元,就像電腦裏的影像調控模組。果蠅腦中具有四十一個「局部運作單元」,之間共有五十八條神經纖維束相互連結。 |
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神經傳遞 | 當神經細胞的樹突接收刺激的訊(信)號,透過神經傳導的線路-軸突(axon),傳達到終端(terminal),終端則會將此神經細胞的刺激訊號傳達到下一個神經細胞。神經接收來自許多其他神的信號再傳至下一神經時,可能只去一個地點或分散到不同地點,也可能不同的神經將信號送至同一地點。而所有到達目的地的神經信號會做整體的加減,最後的數值決定目的地神經是否值得產生神經興奮,繼續往下傳遞訊號。這其實有點像議案投票一樣,要超過法定人數的贊成票之後才會進行下去。 |
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神經網路 | 腦神經的複雜結構及連結,會形成一個龐大的網路。這個網路並不是隨意亂長的,而是由小細胞所形成一個個局部處理(運作)單元,再經由大的投射神經將這些小單元串連起來。神經信(訊)號就在這些小單元中計算,結果由投射神經傳出去,再與其他信(訊)號整合,將局部處理(運作)單元連成整個神經網路。。這很像最先進的資訊雲端運算架構,只是大自然早人類幾千萬年就已經開始運用了。清華大學腦科學研究中心建立史上最完整的果蠅全腦「神經網路圖譜」,對解碼人類大腦很有幫助。 |
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神經興奮 | 動物所有的行為都是由腦神經所控制的。神經興奮信號經由不同處理單元的組合,就會產生不同的行為。果蠅腦中就有一組處理痛覺的神經,刺激這組神經後,果蠅就會做出躲避的行為。研究人員利用 雷射來控制這組神經,結果發現,公果蠅如果在追求母果蠅時,每次都因人為刺激痛覺神經而產生躲 避行為後,他會誤認追求母果蠅是件倒楣的事,因此就不再追求異性了,他甚至會主動逃避。影片中 顯示果蠅腦中模擬神經興奮的狀況及痛覺神經的分佈,而且也顯示公果蠅被痛覺制約後,逃避母果蠅 的行為。 |
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