乐投letou生物报路：

我们真的知路大脑是若何工作的吗?

在从前的几十年里，，，，，，，科学家们在理解这个极其复杂的器官方面获得了巨大的进取。。。。。。。浚？？？？？蒲Ъ颐谴丝潭源竽缘南赴窬镅в辛撕艽蟮南嗍，，，，，，，对大脑的神经衔接以及组成这些衔接的成分也有了好多相识。。。。。。。只管如此，，，，，，，很多沉要的问题仍未得到解答，，，，，，，因而，，，，，，，大脑依然是科学界最伟大、最诱人的谜团之一。。。。。。。

也许这些问题中最恼人的一个是萦绕着我们对大脑作为一个系统的理解。。。。。。。浚？？？？？蒲Ъ颐嵌杂诖竽宰魑桓鱿嗷プ饔玫淖槌刹棵诺耐缡侨艉卧俗鞯，，，，，，，关于所有的神经组成部门是若何合作的，，，，，，，出格是关于信息是若何在这个复杂的神经元网络之间处置的，，，，，，，在很大水平上依然一问三不知。。。。。。。

然而，，，，，，，此刻，，，，，，，普林斯顿大学的一个神经科学家和物理学家团队在通过钻研一种极度幼但无处不在的线虫——秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)的大脑，，，，，，，援手说明信息是若何在大脑中流动的。。。。。。。最近一期的《天然》杂志纪录了尝试的细节。。。。。。。该团队由弗朗西斯科·兰迪、索菲·德瓦利和阿努吉·夏尔马组成，，，，，，，由神经科学家和物理学家安德鲁·莱弗辅导。。。。。。。

“大脑是令人兴奋和神秘的，，，，，，，”莱弗说。。。。。。。“乐投letou团队对神经元若何处置信息并产生作为的问题很感兴致。。。。。。。”

莱弗补充说，，，，，，，对这个问题的兴致拥有宽泛的寓意。。。。。。。理解神经元网络的工作道理是生物物理学中更宽泛的一类问题的一个具体制子，，，，，，，即，，，，，，，集体景象是若何从相互作用的细胞和分子网络中出现的。。。。。。。这一钻研领域对很多与生物物理学有关的主题以及现代尖端技术(如人为智能)都有影响。。。。。。。

要回覆信息是若何通过相互作用的神经元网络处置的问题，，，，，，，第一步必要钻研团队找到一种能够在尝试室中轻松操作的相宜生物体。。。。。。。这原来是秀丽隐杆线虫，，，，，，，一种未分节的、非寄生的线虫或蛔虫，，，，，，，被科学家钻研了几十年，，，，，，，被以为是一种“遗传模式生物”。。。。。。。模式生物通常用于尝试室，，，，，，，以援手科学家相识生物过程，，，，，，，由于他们的解剖结构，，，，，，，遗传学和行为是很好的理解。。。。。。。

这种线虫长约一毫米，，，，，，，在很多细菌丰硕的环境中都能找到。。。。。。。与目前的钻研出格有关的是，，，，，，，这种生物的神经系统在整个身段中只有302个神经元，，，，，，，其中188个位于大脑中。。。。。。。

“相比之下，，，，，，，人类的大脑罕见千亿的神经元，，，，，，，”莱弗说。。。。。。。“所以，，，，，，，钻研这些线虫要单一得多。。。。。。。事实上，，，，，，，这些线虫极度适合做尝试，，，，，，，由于它们在单一和复杂之间获得了恰到益处的平衡。。。。。。。”

莱弗补充说，，，，，，，沉要的是，，，，，，，秀丽隐杆线虫是第一个大脑线路被齐全“绘造”出来的生物。。。。。。。这意味着科学家们已经假造了一份关于所有神经元和突触(神经元物理衔接和与其他神经元互换的处所)的综合图表或“地图”。。。。。。。用神经科学的说法，，，，，，，这一领域的钻研被称为“衔接组学”，，，，，，，生物体大脑中神经衔接的综合图被称为“衔接组”。。。。。。。衔接组学的重要指标之一是找出掌管特定行为的特定神经衔接。。。。。。。

在尝试室尝试中使用秀丽隐杆线虫的另一个益处是，，，，，，，这种线虫是通明的，，，，，，，并且在某些情况下，，，，，，，它的组织已经经过基因工程刷新，，，，，，，对光线敏感。。。。。。。这一钻研领域被称为“光遗传学”，，，，，，，它已经彻底扭转了生物神经科学尝试的很多方面。。。。。。。与传统的使用电极将电流传递到神经元从而刺激反映的系统分歧，，，，，，，光遗传学技术涉及使用来自某些生物体的光敏蛋白，，，，，，，并将这些细胞植入另一个生物体中，，，，，，，这样钻研人员就能够使用光信号节造生物体的行为或反映。。。。。。。类似地，，，，，，，其他蛋白质也能够用来点亮并汇报一个神经元向另一个神经元发出信号。。。。。。。这对尝试室尝试来说意味着两件沉要的事件:生物体味对光的存在做出反映;一个神经元一旦接管到来自另一个神经元的信号，，，，，，，就会“发光”。。。。。。。这使得钻研人员能够直观地钻研神经元之间的相互作用。。。。。。。

莱弗说:“这个工具真正壮大的处地点于，，，，，，，你能够打开神经元，，，，，，，并实时观察它们发出的信号。。。。。。。”“从性质上讲，，，，，，，我们能够将丈量和把持神经活动的问题转化为在正确的功夫网络和传递正确的光到正确的处所。。。。。。。”

这些光学工具让莱弗的团队起头了艰苦的工作，，，，，，，相识信息是若何在线虫的大脑中流动的。。。。。。。主张是相识信号若何直接流经线虫的整个大脑，，，，，，，因而必须丈量每个神经元。。。。。。。这蕴含一次分离一个神经元，，，，，，，用光照射它，，，，，，，使它被“激活”，，，，，，，而后观察其他神经元的反映。。。。。。。

莱弗说:“在这个尝试中，，，，，，，我们一次查抄一个神经元，，，，，，，激活或滋扰每个神经元，，，，，，，而后观察整个网络的反映。。。。。。。”“通过这种方式，，，，，，，我们可能绘造出信号若何在网络中流动。。。。。。。”

莱弗补充说:“这是一种以前从未在整个大脑的规模上做过的步骤。。。。。。。”

莱弗和他的团队通过丈量超过23,000对神经元及其反映，，，，，，，总共进行了近10,000次刺激事务，，，，，，，这项工作从构思到实现花了七年功夫。。。。。。。

莱弗和他的团队进行的这项钻研是迄今为止对信号若何流经大脑的最全面的描述。。。。。。。对于钻研秀丽隐杆线虫的科学家来说，，，，，，，钻研人员提供了大量关于特定信号若何在线虫大脑中工作的信息，，，，，，，但愿这项钻研将提供大量有助于推动基础钻研的新信息。。。。。。。

一个同样沉要的发现是，，，，，，，莱弗和他的团队在尝试过程中所做的一些经验观察，，，，，，，往往与基于线虫衔接体图推导出的数学模型对线虫行为的预测相矛盾。。。。。。。

“我们得出的结论是，，，，，，，在很多情况下，，，，，，，你无法从接线图上看到的很多分子细节现实上对预测网络应该若何反映极度沉要，，，，，，，”莱弗说。。。。。。。

钻研人员以为，，，，，，，有一种大局的信号——“你看不见的分子细节”的一部门——不会沿着神经线传递。。。。。。。莱弗和他的团队将这些描述为“无线信号”。。。。。。。只管无线信号在神经科学家中广为人知，，，，，，，但在钻研神经动力学方面，，，，，，，它在很大水平上被低估了，，，，，，，由于它通常被以为是一个非；；；；；；；郝墓。。。。。。。无线信号是一种信号大局，，，，，，，神经元通过这种方式向神经元之间的细胞表空间或“细胞表环境”开释被称为神经肽的分子。。。。。。。这些化学物质扩散并结合到其他神经元上，，，，，，，即便它们之间没有物理联系。。。。。。。

最后，，，，，，，钻研人员以为，，，，，，，他们的工作的一个沉要影响是，，，，，，，它允许其他钻研这种景象和类似景象的神经科学家开发更好的模型来理解大脑作为一个系统。。。。。。。

莱弗说:“通过乐投letou钻研，，，，，，，我们提供了缺失的一块极度沉要的拼图。。。。。。。”