腦袋裡到底在想什麼?國立臺灣大學物理學系教授朱士維、國立清華大學工程與系統科學系教授吳順吉與國立臺灣大學藥理學科暨研究所副教授潘明楷所組成的跨領域團隊，成功開發出一套全球首創的超高速4D顯微鏡，並結合尖端人工智慧(AI)技術，將腦部影像的清晰度提升近十倍。

該研究團隊所研發的4D顯微鏡，比起傳統顯微鏡掃描速度快上千倍，能夠即時捕捉快速變化的神經活動，搭配人工智慧的強大運算能力，將影像對比度提升十倍，讓原本模糊不清的神經訊號變得清晰可見，成功克服傳統顯微鏡在速度、解析度和成像範圍上的限制。

在活體鼠小腦中，團隊發現控制動作的神經元分佈就像GPU，平行排列進行運算，相鄰的神經網路就算接收到的信號相仿，傳遞到細胞本體層竟會變出不同的結果。顯示這些神經單元是既獨立運作，又能集體合作產生運動的模式。

這項技術一方面進一步提升人類對腦組織運算的功能性理解，有助於探討腦如何運作的科學奧秘；另一方面，對於神經系統運作的深入觀察與理解，有助於未來發展更先進及節能的AI運算，雙向共舞，相輔相成。

此突破性研究成果，不僅為腦科學研究開闢了嶄新道路，更為未來AI的發展提供了全新的啟示。相關研究成果於今(2024)年11月發表在國際頂尖期刊「先進科學」(Advanced Science)。【記者  鄭昱庭整理報導】