章魚觸手的3D秘密：神經系統謎團揭曉

章魚擁有八條靈活的觸手，能輕鬆開瓶、使用工具，甚至在不經過大腦的情況下自主反應。這種神經複雜性如何在細胞層面上運作一直是未解之謎，而舊有技術的限制更讓研究變得困難。然而，舊金山州立大學的研究團隊正努力解答這些謎團。

這些研究人員開發了章魚觸手的三維分子和解剖地圖，以揭示其內部神經網絡的奧秘，研究結果發表於《Current Biology》期刊。透過這些3D重建圖，研究人員可以了解不同類型的神經元在觸手頂端和靠近中樞大腦的基部之間的差異，並進一步理解這些神經元之間如何溝通。

研究團隊的博士後研究員溫特斯-博斯特威克（Gabrielle Winters-Bostwick）利用分子標記來描繪神經元，發現章魚觸手頂端的神經元與基部神經元不同。另一位研究生尼亞克蘇（Diana Neacsu）則使用3D電子顯微鏡進行平行研究，重建了章魚觸手內神經系統的結構，揭示了神經節的對稱性，以及神經分支和血管的重複圖案。

在以往的二維觀察難以察覺

這些圖案與章魚的吸盤有關，吸盤排列成類似蜂巢的六邊形，這在以往的二維觀察中是難以察覺的。尼亞克蘇表示，看到這些神經系統結構與吸盤如此緊密地關聯，讓她非常驚訝，但這也說明了吸盤在章魚生態中的重要角色，幫助牠們捕獵、感知環境。

這些研究之所以能取得成功，部分得益於該校新購置的顯微鏡設備，使研究人員得以在校內進行大部分工作。這些研究結果不僅對章魚神經生物學有重大貢獻，也為其他研究團隊提供了新的工具和方向。

舊金山州立大學的團隊現在正在觀察活組織，研究牠們如何對化學和機械刺激做出反應，進一步了解章魚觸手中神經元的實時運作。這些發現還引發了許多演化生物學的問題，例如，為何章魚這樣的動物擁有如此複雜的神經系統，但卻與人類等其他複雜生物的模式不同？

此發現刊登在最新一期的《當代生物學》。

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圖片來源：Current Biology (CC BY 4.0)

參考論文：
Three-dimensional molecular atlas highlights spatial and neurochemical complexity in the axial nerve cord of octopus armsCurrent Biology

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1、科學家首度發現章魚與魚類 聯手出擊捕獵