雙手在藍色大腦中編織發光的神經連結。

神經可塑性

大腦具有
持續適應的能力

大腦並非固定不變的網絡。透過經驗依賴性可塑性,神經連結持續增強、減弱與重組。

A&S 探索感官輸入、嗅覺訊號、神經調節系統與生物反應性分子,如何形塑支持學習、適應、生理恆定及長期大腦韌性的生物條件。

嗅覺路徑矢狀面圖,從鼻子通往大腦皮質、邊緣系統與生理恆定區域。

芳香成分療法
作為嗅覺輸入

生物反應性芳香分子活化嗅上皮受器,產生神經訊號傳至嗅球,並與參與經驗依賴性可塑性的皮質、邊緣及生理恆定網絡互動。

眶額皮質
評估與決策
梨狀皮質
氣味處理
杏仁核
情緒與顯著性
海馬迴
記憶與學習
下視丘
生理恆定與壓力調節

嗅球第一個神經中繼站

嗅徑

篩板

嗅上皮

生物反應性
芳香分子

分子進入

  1. 芳香分子
  2. 受器結合
  3. 神經訊號
  4. 嗅球
  5. 嗅徑
  • 主要嗅覺路徑
  • 相關整合

解剖位置參照腦圖譜,路徑為便於概念說明而簡化。

神經調節系統如何形塑可塑性

神經調節系統如何形塑可塑性

這些系統調節大腦對經驗的反應程度,透過廣泛投射影響喚醒、注意力、情緒、獎賞與記憶,決定神經迴路何時及如何改變。

大腦矢狀面示意圖,以藍綠色呈現基底前腦(BF)、金色呈現腹側被蓋區(VTA)、藍色呈現藍斑核(LC),紫色呈現縫線核的投射。

四大廣泛投射調節系統

藍斑核
正腎上腺素(NE)喚醒 · 注意力 · 適應反應
縫線核
血清素(5-HT)情緒 · 情緒調節 · 彈性
腹側被蓋區
多巴胺(DA)獎賞 · 動機 · 學習
基底前腦
乙醯膽鹼(ACh)注意力 · 記憶 · 皮質可塑性

解剖位置參照腦圖譜,投射區域為便於概念說明而簡化。

  1. 神經調節物質釋放
  2. 網絡反應性
  3. 突觸適應
  4. 經驗依賴性可塑性

這些系統共同建立神經化學條件,使神經網絡能隨經驗增強、減弱或重組。

神經可塑性的整合機制

干擾性與支持韌性的條件如何塑造神經適應

01上游分子訊號傳遞

  1. Ca2+
  2. CaMKII
  3. p-CREBP
  4. 基因轉錄DNA 雙股螺旋

誘導神經營養與生長因子

  • BDNF
  • NGF
  • GDNF
  • VEGF
  • IGF-1

02四個可塑性面向

分子可塑性

DNA 與分子蛋白
  • CREB 活化
  • 表觀遺傳調節
  • 神經營養訊號傳遞
  • 突觸蛋白合成(例如 PSD95、Synapsin)
  • miRNA 調節

結構可塑性

具有分枝樹突的神經元
  • 樹突重塑
  • 樹突棘形成與成熟
  • 突觸生成
  • 軸突生長與重塑
  • 髓鞘形成

功能可塑性

神經傳導物質跨越突觸傳遞訊號
  • 突觸效能(LTP/LTD)
  • 迴路連結性
  • 記憶編碼與提取
  • 學習與認知彈性

細胞恆定

膠細胞、髓鞘與血管
  • 小膠質細胞平衡(M2↑/M1↓)
  • 星狀膠細胞支持
  • 寡樹突膠細胞及髓鞘形成
  • 神經血管完整性
  • 減少神經發炎
  • Aβ 與有害蛋白清除
具有相互連結且發光神經路徑的大腦
整合神經可塑性 大腦適應與韌性
年長女性的大腦、神經系統與心臟發光,呈現相互連結的調節與韌性。

神經可塑性
對功能的
潛在影響

從全身調節
到認知韌性

適應性神經可塑性可能參與壓力、情緒、睡眠、自律神經與學習的調節。這些過程長期互相連結,可能協助維持功能,支持健康認知老化中的韌性。

支持大腦功能、韌性
與健康長壽

潛在研究路徑,並非臨床功效宣稱。

全身調節

  • 壓力反應性
  • 情緒平衡
  • 具恢復性的睡眠
  • 自律神經平衡

認知韌性

  • 記憶與學習
  • 注意力與
    執行功能
  • 神經連結