研究人腦神經網路的通訊和協調運作，是現代神經科學領域最大的挑戰之一。據美國物理
學家組 織網7月13日（北京時間）報導，最近，以色列特拉維夫大學電力工程學院開發出
一種新型晶片實驗室平臺，利用先進材料和組織工程技術將神經元和電子學結合 起來，
研究腦神經網路的工作原理。研究論文發表在最新一期《科學公共圖書館—綜合》（
PLoS ONE）上。
以色列特拉維夫大學電力工程學院博士生馬克‧史恩說，電腦的邏輯運算建立在人類邏輯
的基 礎上，但電腦的資訊處理過程能分解成單個邏輯步驟，而人腦的資訊處理過程卻不
可以。人腦由大量的電路互相連接而成，腦電路工作就像在編碼，我們可以通過 簡化腦
神經網路，控制細胞之間的連接，來研究人腦邏輯。
研究人員利用電極和活的神經細胞連接成一種特殊結構，讓其在培養皿中生成各種大小不
同的神經網路和網路群，並通過一種晶片實驗室技術，在晶片上啟動神經元電路，觀察神
經網路在不同化學信號和外部條件下的反應。
通過施加外部刺激，如一道亮光，研究人員能監控視覺神經元的反應。“我們認為這一過
程採取了編碼策略。”史恩說，相對簡單的神經“點亮”方式能被耳朵、眼睛等感官接受
，但對更複雜的過程，如“思想”過程或不同的感受器官同時輸入、輸出，基本還是個黑
箱。
研究單個神經元的活動還難以理解整個神經網路的功能，史恩和導師約爾‧漢恩教授、物
理與天 文學院的埃希爾‧本-雅可布教授進一步對更大的神經網路電路進行了觀察，以尋
找大腦資訊編碼的基本元素。他們利用納米技術系統工具，同時探測多個神經元的 活動
方式，特別探測了在大量神經會合的節點處多個神經群之間的溝通聯繫。
他們在觀察這些神經群的時候發現，這些神經群的反應是只憑單個神經元無法預測的，這
表示神 經網路有一個等級結構，大網路由更小的次級網路構成。研究人員解釋說，一個
神經群要能支援神經網路的活動，並與其他群互相通訊，這最少需要40個神經元， 才能
完成其在功能網路中的各種任務。
研究人員還表示，他們開發的工具也可以用來測試新藥，或作為一種先進的人工智慧，並
幫助連接大腦和人造義肢。（來源：科技日報 常麗君）
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網址(簡體)：
http://paper.sciencenet.cn//htmlpaper/201171511195846418073.shtm
論文：
http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0014443
我記得士郎正宗 ghost in the shell第一頁說
神經元電路的發展 到最後讓我們的意識可以連接網路...
這還真有點玄
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