大腦如何決定「誰比較可信」？
想像你在荒野中導航，遠方有一座不動的高山，眼前則有一棵隨風搖擺的樹。雖然兩者都很顯眼，但你的大腦會本能地更相信那座「穩定」的高山來確認方向，而不是那棵位置可能變動的樹 。但在果蠅的微觀世界裡，牠們經常面臨更複雜的選擇：當「眼睛看到的景色」與「觸角感受到的風向」告訴牠們不同的方位時，大腦該聽誰的？這不僅僅是誰比較大聲的問題，而是一場關於「信任」與「學習」的神經賽局。 在我們之前的文章中，常提到大腦中的「指南針」——位於中央複合體（Central Complex）的 環狀吸引子（Ring Attractor） 網路。最新的研究告訴我們，這個網路不只能告訴果蠅「我在哪裡」，它甚至懂得評估資訊的「可靠度」，並利用 Hebbian Learning（赫布學習法則） 在穩定與靈活性之間取得完美的平衡。 這篇發表於 2025 年 Nature Neuroscience 的最新研究，帶我們潛入果蠅大腦的導航中心，揭示了一個令人驚訝的發現：一個太過自信的大腦，有時候反而是最笨的學習者。 1. 什麼是「有信心的」神經訊號？ 果蠅的頭部方向（Head Direction, HD）是由一群稱為 EPG neurons 的細胞編碼的。這些細胞在橢圓體（Ellipsoid Body, EB）中形成一個活性「凸起（Bump）」，就像羅盤上的指針 。 研究團隊發現，當果蠅處於一個高對比度、資訊豐富的視覺環境時，EPG 的活性 Bump 會發生顯著變化 (如圖一所示)： • 當環境資訊很明確時（例如看到高對比度的地標）： EPG 的活性波形會變得「又高又瘦」（Amplitude 高，Width 窄）。這代表神經元們異口同聲，非常確定方向，雜訊很低。 • 當環境資訊模糊時（例如光線昏暗）： 波形會變得「又矮又胖」。這代表神經元們有點猶豫，意見不集中。 圖一、Bump的結果示意圖。 這就像是在統計學中的機率分布，當我們很確定時，高斯分布會變得又高又瘦；當我們不確定時，分布就會變得又矮又胖。這背後的物理基礎在於赫布可塑性（Hebbian Plasticity）。當一個視覺線索很強且穩定時，大腦會透過長期抑制機制，在神經連結的權重矩陣上「刻」出一道深深的凹痕（Notch）。這道凹痕就像是一個深深的河道，把神經活動牢牢地鎖在特定的位置，讓羅盤變得極度精準且穩定。 2. 誰是老大？「最後看到的」說了算！ 先看視...
