揭開大腦神經網絡奧秘:台大與哈佛合作大發現

新網記者陳蔚承台北特稿
2012/3/30 下午 03:31:27 / 科技新知

　找出腦神經相關的精神疾病及揭開大腦的奧秘一直是醫界的重點。大腦有高度複雜的神經系統和網絡，成千上萬個神經元經由無數無法細數的神經纖維相互連結，如此複雜的連結究竟遵循著何種規則來精確傳遞訊息而不錯亂呢？

台大揭開大腦神經網路的奧秘學術成果發表會與會學者合影。(陳蔚承攝影)

　台大醫學院教授曾文毅和哈佛醫學院Van Jay Wedeen教授合作，在最新一期的世界頂級科學學刊《Science》發表研究成果，第一次發現腦神經網絡的三維結構，是如網格狀般的相互連結。

　這種網格結構有助於了解大腦神經網絡相互連結的發育與演化途徑。「棋盤式神經纖維」這樣謹然有序的「交通網絡」和遠端的神經元細胞傳遞訊息，如此可確保訊息能精確的傳到遠端對應的神經元細胞。

台大醫學院院長楊泮池說明這次研究的重點及重要性。(陳蔚承攝影)

　腦神經的連結如果出了問題就有可能造成精神分面的疾病。台大醫學院教授曾文毅表示，我們的腦神經連結及構造是由基因決定的，如果基因出了問題，那麼就會影響腦神經的連結而出現疾病。

　台大醫學院院長楊泮池指出，這樣腦神經網格結構的研究，可以提早找出疾病的原因，而且可以透過觀察結構的變化來追蹤精神藥物的療效。

　曾文毅說，現階段的由於磁場梯度不足，磁振造影儀器還無法清楚看到人腦神經的結構，而美國國家衛生院從2010年資助了哈佛大學麻省綜合醫院建置了一台客製化的磁振造影的儀器，這部儀器將磁場梯度由原本的4調升到32，可以加速掃描速度，也可以讓科學家更深入觀察腦神經結構。

　同時，台灣經濟部從2011年也開始資助曾教授的團隊去發展腦連結體磁振造影系統。曾文毅說，這部機器在將來會產業化，變成產品，但是還必須經過改良，先在醫學中心使用，爾後再普及。

台大醫學院教授曾文毅講解整個研究的過程及發現。(陳蔚承攝影)

　他也表示，現階段的研究是針對精神分裂、過動症、自閉症、失智症、癲癇症和中風等六大精神疾病進行研究。他認為，這六大精神疾病有越來越普及的趨勢，需要有更好的診斷和治療方針。

　曾文毅同時指出，其它結合各種不同的照腦技術，及其相關的研究已經在進行中，如MRI(核磁共振顯影)是表現腦功能，而新的磁振造影儀器是腦結構的表現，研究團隊正在找腦功能及腦結構之間的關係，已經發現有可能會有代償性的狀況，也就是說如果連結成度弱，那麼功能就會上升，但是這樣的情形仍不是很穩定，仍必須持續追蹤。

　楊泮池表示，這項研究可以打開或延伸更多腦部的研究，也希望透過這項研究可以揭開人類精神疾病的神秘面紗。