了解果蠅的腦 解碼人腦第一步
2010/12/21【聯合報╱記者蔡永彬／台北報導】
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清大教授江安世建立史上最完整的果蠅全腦「神經網路地圖」，對解碼人類大腦很有幫助。圖為果蠅大腦的58條神經束，不同顏色代表不同神經束。 圖／江安世提供
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江安世透過綠色螢光蛋白，標記連接果蠅大腦左右兩葉的神經元，最後建立完整的神經網路地圖。 圖／江安世提供
許多科學家常以小鼠和果蠅的腦作為人腦的先驅研究，清華大學腦科學研究中心主任江安世最近完成果蠅腦內大多數的神經細胞連結研究，建立有史以來最完整的果蠅全腦「神經網路地圖」，這將是「解碼人類大腦」的重要第一步。
江安世的研究於本月二日發表在「當代生物學」（Current Biology ）期刊，美國紐約時報十四日也以全版報導。
江安世解釋，果蠅和人類的大腦結構類似、發育有共通性，且兩者所使用的神經傳導分子也有六種相同，「了解果蠅的腦」可說是研究人腦的指標。
江安世的研究團隊用「逆向工程」（reverse engineering）方法「解構」果蠅腦，他們先理解每一個單元的特性，再把它們重組起來。過去三年內，研究團隊獲得一萬六千顆果蠅腦神經細胞的高解析3Ｄ影像，超過果蠅大腦的十分之一；並把每顆神經細胞都編上一個識別條碼，方便電腦運算。
他們還發現，果蠅腦中具有四十一個「局部運作單元」，六個「轉接區塊」，之間共有五十八條神經纖維束相互連結。
研究團隊證實了果蠅腦袋的運作並不是一台「超級電腦」，而是許多互相連結的「地區工作站」。江安世說，果蠅腦部的運作可以透過內部單元互相連繫、執行特定功能，例如視覺就是三個運作單元聯合構成；也可在接受外界訊號後，分散在整個腦中處理，所有腦中小單元的合作就像許多人在網路世界中交換資訊、串連，達成一個共同目的。
「人的腦袋究竟怎麼運作？」是科學家都想了解的問題。江安世指出，光了解人腦各區域的重要功能和細胞重要特性還不夠，還要知道神經細胞間的連繫和傳導才行。在建構果蠅大腦神經網路地圖後，江安世認為他們對於「突破」有千億細胞、更複雜的人類大腦，提供了一個系統化的研究方法。
江安世 想圓DNA之父的夢
2010/12/21 【聯合報╱記者蔡永彬／台北報導】[img]http://mag.udn.com/magimages/4/PROJ_ARTICLE/0_0/f_289726_1.jpg[/img]
諾貝爾獎得主華生（左）曾邀請江安世（右）到家裡作客，華生說有生之年最期待的就是「破解大腦神經網路」。 圖／江安世提供
「ＤＮＡ之父」、一九六二年諾貝爾生理醫學獎得主之一華生，數年前曾對清大腦科學研究中心主任江安世說，他這一生最看重的有四件事，現在最期待的就是「破解大腦神經網路」，希望有生之年能看到。
三年前，江安世的研究團隊描繪出果蠅的「嗅覺地圖」，成為第一個登上知名期刊「自然」（Nature）的台灣純本土研究；他們最近又建立有史以來最完整的果蠅全腦「神經網路地圖」，隨著「破解果蠅腦」跨出重要一步，或許年過八十的華生真的可在有生之年看到他的最後夢想。
紐時上星期以「Decoding the Human Brain, With Help From a Fly」（解碼人腦，求助果蠅）為標題全版刊出江安世的研究。美國加州大學聖地牙哥分校教授葛林斯班（Ralph Greenspan）表示，這非常「扣人心弦」，他認為果蠅全腦的神經網路地圖可能是一個簡化版的人腦組成方式。
江安世發明了「生物組織澄清技術」讓果蠅腦部組織變透明，更加容易觀測；也利用3Ｄ影像軟體把不同部位的區域圖結合起來。過去研究團隊發現了一個新方法，可讓電腦收集神經影像的速度加快五倍，經考慮他們扔掉舊方法已收集好的三千個神經細胞影像資料，「當時真是心痛極了！」
江安世表示，他未來還將繼續破解果蠅腦神經圖譜，直到果蠅腦中十萬顆神經細胞全數描繪完成；至於人腦，那會是個更巨大挑戰。
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