商通社，綜合舊金山、華盛頓、劍橋訊，2026‑09‑03
經歷長達十年聯合研發，Google Research聯合霍華德休斯醫學研究所詹尼利亞研究園區、英國劍橋大學、英國醫學研究委員會分子生物學實驗室，正式發布成年雄性黑腹果蠅完整中樞神經系統連接組MaleCNS v1.0，相關成果於今日刊載於國際頂級學術期刊《Cell》，整套數據集採用CC‑BY協議，向全球科研界完全開源，成為當前以神經元數量計規模最大、經過人工校訂的全腦連接圖譜。
歷時十年的巨型腦科學工程
果蠅是百年以來最重要的模式生物之一，遺傳機制清晰、行為模式豐富，長期用於遺傳學、神經科學實驗，多項諾貝爾獎成果建立在果蠅研究之上。然而，建構一套從感官輸入一路連接到運動輸出、完整無斷點的神經佈線圖，技術門檻極高。
整個計劃起步於十年之前。科研團隊將單隻雄性果蠅的中樞神經組織切割為數百萬超薄切片，透過聚焦離子束掃描電子顯微鏡取得納米級二維影像；隨後由Google團隊運用泛洪填充網絡等深度學習演算法，把海量切片自動重建成三維神經元結構。自動重建之後，詹尼利亞與劍橋專家展開大規模人工校訂與神經元註解，僅人工驗證工作量便相當於44位研究人員滿載工作一整年，修正AI自動分割產生的斷裂、合併錯誤，確保每一條神經連接的準確性。
本次釋放的圖譜並非僅僅果蠅大腦，完整覆蓋中央腦、兩側視葉，以及功能近似脊椎動物脊髓的腹神經索，頸部神經通路完整保留，第一次在單一數據集之中打通「視覺感知‑腦部運算‑軀體動作」的完整訊號鏈路。數據集當中記錄166,691個神經元、約1.25億個突觸連接，合計識別出11,691種不同的神經元類型。
重大科學發現：兩性大腦的迴路差異
得益於同時擁有雌、雄果蠅的高精度連接組，研究團隊完成有史以來第一次全腦尺度、突觸級別的兩性神經結構對比。研究顯示，感覺神經元、運動神經元在雌雄個體之間大體一致；而雄性專有神經元共計262種，另有114種神經元在雌雄個體當中形態、投射路線明顯不同。這些性別差異神經元高度集中在負責決策、行為調控的高階腦區，解釋了雌雄果蠅在求偶、攻擊、擇向等行為的顯著分別，證明局部神經迴路的細微差異，可以帶來全系統層面行為模式的巨大分野。
研究負責人之一格雷格·傑弗里斯指出，此類研究長遠可以協助科學界理解基因編碼如何塑造腦部佈線，進而為自閉症、精神分裂症等具備強遺傳屬性的腦部疾病，提供嶄新的觀察維度。
數據完全開源，降低全腦模擬門檻
不同於多數科研成果僅發表論文摘要，本項目將全部原始數據、三維重建模型、查詢介面、程式開發介面一併對外公開。研究人員、開發者可透過NeuPrint平台、專屬Python與R套件，透過簡單指令檢索任意神經元的上下游連接關係，無需龐大科研設備即可開展實驗。
數據開源之後，學界與獨立開發者迅速展開衍生實驗：已有研究人員將連接組導入虛擬模擬環境，建構數位果蠅，在沙盒當中復現飛行、趨光等行為；部分開發團隊嘗試將神經脈衝訊號譯解，結合大型語言模型進行實驗，探索生物神經運算的底層邏輯。業界觀察者表示，這一套開源圖譜將大幅降低全腦模擬的技術門檻，不再僅限於頂尖實驗室。
更深遠意義：啟發下一代人工智慧架構
人類大腦擁有大約860億個神經元，短期內還無法完成同等精度的完整連接組繪製。果蠅大腦因此成為人類窺探生物智慧運作機制最為重要的跳板。
Google研究團隊在聲明中表示，計劃的長遠目標，是拆解生物大腦高效率、低功耗的運算原理，從神經迴路當中汲取靈感，改良人工神經網絡架構，彌補現有大模型能耗高、泛化能力短板。這項工作並不等同於製造「有自我意識的數位昆蟲」，而是提供一套真實生物的佈線藍本，重新審視當前AI設計思路。
同時科學界也作出提醒，果蠅的認知層次與人類相距甚遠，不能簡單類比人腦意識；但無可否認，這份耗時十年完成的開源腦圖，標誌連接組學邁入新階段，為未來神經醫學、仿生人工智慧鋪設堅實的數據基石。
【完】
資訊來源：Google Research、HHMI Janelia、《Cell》期刊，2026‑09‑03
