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北京，4月12日(科学日报)——根据11日《新科学家》杂志网站上的报道，美国哥伦比亚大学的科学家们在活动中捕捉到了九头蛇的整个神经系统，并首次记录了生物所有神经元的活动图。这项发表在《当代生物学》杂志上的突破性研究将帮助科学家了解简单的动物如何通过神经活动控制自己的各种行为，然后传播给人类，为研究人类大脑甚至人类神经系统提供了重要的方法。
九头蛇是一种像水母一样的透明小动物。它有最原始的神经系统，结构简单，只包含数千个神经细胞。这些细胞遍布全身，从而形成网状神经系统。
然而，科学家们还不明白这些神经细胞之间的相互作用如何影响九头蛇的独特行为，如弯曲、伸展、前进和翻转。
在最新的研究中，哥伦比亚大学的拉斐尔·尤斯特和他的同事对九头蛇进行了基因改造，使其神经细胞能够在高钙环境中发光。根据钙离子浓度增加后，循环神经细胞发出的光信号，得出了神经回路活动与循环行为的相关性。
例如，他们观察到当九头蛇收缩成一个球以躲避捕食者时，神经回路被激活。当九头蛇寻找食物时，另一个神经回路被激活，通过光感应帮助它找到目标。当水螅进食时，神经回路激活其空的胃状空腔进行消化。
在观察了多个神经回路后，研究小组发现海德拉的每个神经细胞只参与一个神经回路，证明了每个行为对应一个独特的神经网络，这与人类每个神经元参与多个神经活动的复杂系统完全不同。
但是尤斯特说:“新的研究朝着破译神经密码迈出了重要的一步。只有当我们深入了解像九头蛇这样的动物最简单的“大脑”的秘密时，我们才能进一步研究更复杂的大脑，破译神经活动和行为模式之间的复杂联系。”
总编辑圈
Yust在2012年参与了“人脑活动绘图项目”的启动，呼吁神经科学家合作破译人脑中每个神经元的活动模式。这个项目后来成为奥巴马政府在2013年计划的数十亿美元“大脑计划”的核心。绘制神经元活动图是第一步，也是最关键的一步。
科学家选择了从简单生活到高级生活的高级道路，这是符合科学研究规律的明智之举。也许有一天，新一代的神经科学家能够轻松回答诸如“xx神经回路可能是人类xx神经系统的映射”这样的问题，他们会感谢为此做出贡献的小九头蛇。(记者聂)
