動物的神經系統是大自然最鬼斧神工的作品之一，最初的目的是為了快速地與其他細胞溝通，以協調各個系統維持生物體的運作，在近代人類開始用電之前，其實我們的神經細胞早已知用電，甚至還用了百萬年之久！最早的神經系統經過數億年的演化到現今，使得動物能夠進行形形色色的複雜行為，人類的腦更是將神經系統的效能發揮得淋漓盡致，也是人類文化得以快速發展的原因之一，但直到現在，我們對於人腦的了解尚在萌芽階段，人腦的奧秘仍待神經學家們逐步破解。
我們的腦中充滿著各式各樣的神經細胞，以錯綜複雜的方式彼此連結在一起，形成許多神經迴路，調控我們的各類心智歷程（mental process）與行為，像是知覺、學習記憶、情緒、覓食和社交行為等等。認知神經科學（Cognitive Neuroscience）這一神經科學次領域便是想要瞭解什麼樣的神經細胞或是神經迴路負責調控上述的各類心智歷程與行為，以期進一步將這些知識應用在神經相關疾病的治療，或是改善我們的日常生活，像是神經經濟學（Neuroeconomics）便是近年來蓬勃發展的相關學科之一。
十月 Investigator 訪問了台大獸醫系的張芳嘉教授，是台灣少數的睡眠基礎研究專家之一。同時也介紹了許多有關在認知神經科學領域的最前端發現，包括記憶痕跡細胞、速度細胞、情緒相關的神經迴路，以及覓食行為相關的神經迴路。另外也介紹了心理學領域實驗結果再現性的研究，顯示目前的科學文化還有改善的空間。在疾病方面，我們也介紹近年來快速進展的兩項相關研究，包括帕金森氏症的幹細胞療法，以及俗稱漸凍人症的致病機制。順帶一提，日前英國廣播公司（BBC）報導，科學家意外發現帕金森氏症病人會散發獨特的氣味，這種氣味極有潛力用來早期診斷罹病的病人，雖然相關研究正在進行，但是未來若成功發展成為診斷工具，將是人類一大福音 [1]。
事實上，認知神經科學存在許多目前還無解的謎題，像是「意識從何而來？」、「人腦有自由意志嗎？」、「為何需要睡眠？又為何做夢？」、「人腦如何學習並使用語言？」，這些問題看似哲學，卻是認知神經科學以至於整個神經科學領域想要知道的大哉問，可能因為其神秘性，常常被拿來當作電影題材，像是探討意識的全面進化（Transcendence）以及探討夢境的全面啟動（Inception），其中雖然戲劇成分居多，但卻揭示了人類對於未來的想像，而這些想像不論正確與否，正需要神經領域的研究者一步一腳印去實現，為人類社會創造一個生活品質更好的未來。
參考資料:
1. Quigley, E. (2015, October 22). The woman who can smell Parkinson’s. Retrieved from http://www.bbc.com/news/uk-scotland-34583642
撰稿人| 劉至堯
修訂人| 吳畇芸
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