当然 ， 过去一百多年来 ， 脑科学也并不是一点进展都没有 ， 还是给出了一些非常重要的发现以及重要的概念的 。 这些发现和概念归根到底是我们脑科学家、神经科学家在三个方面的工作 。
第一方面主要是了解神经细胞 ， 即神经元 ， 信息加工的分子细胞机制 。
第二方面是研究神经元如何相互连接形成网络 。
第三方面就是在这么大的网络里 ， 神经元的活动如何整合起来产生思维和运动 。
神经元：脑计算的基本单元
人脑就像心脏、皮肤和肌肉一样 ， 主要是由细胞组成的 。 人脑由860亿个神经细胞构成 ， 每个细胞有三部分——胞体、轴突和树突 。 树突主要接受信息 ， 胞体整合信息 ， 轴突则是把信息传出去 。
不同动物大脑的形态、重量和细胞数
在人脑里 ， 大概有一半的细胞是一种特殊的细胞 ， 叫神经元 。 神经元是脑计算的基本单元 。
典型神经元的结构
神经元虽然是最基本的单元 ， 但是每个神经元又很不一样 ， 它们的形态差异非常大 。 以下图教科书版本的树突为例 ， 可以看到有的有长长的顶树突 ， 有的有比较多的底树突 ， 有的则像浦肯野细胞有厚厚的一层树突 。
各种形态的神经元
神经元形态的差别和其功能、分子表达以及它们投射特点的差别是相关的 。 而研究神经细胞的分类 ， 研究分子细胞水平的特点是脑科学研究里最重要的一个研究方向 。
现代脑科学研究实际上是由一位科学家Ramon y Cajal（拉蒙-卡哈尔）启动的 ， 他也被认为是现代神经生物学之父 。
Ramon y Cajal和他绘制的脑图
Ramon y Cajal是一个天才 ， 他有惊人的观察能力 。
他利用100多年前一种叫Golgi staining（高尔基染色）的办法 ， 将神经细胞稀疏地染成非常黑的颜色 。 然后用现在看来非常简陋的显微镜观察各种类型的神经细胞形态 ， 观察它们的轴突可能会投到什么地方 ， 绘制了脑神经元的神经细胞形态和投射 ， 形成了一个早期的脑图谱 。
他的工作到现在也是神经科学里最经典的发现 。 我们现在有很多有关不同脑区神经网络、神经投射的研究都还是用Ramon y Cajal的特点和风格来画图谱 。
现在绘制神经脑图谱也仍然是现代神经科学领域里最重要的一个工作 ， 也是最近很多国家的脑计划要做的事情 。
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