幾個世紀以來，藝術與神經科學一直交織在一起。早期的外科醫生和科學家們探究顱腔內部——例如聖地亞哥·拉蒙-卡哈爾——經常描繪他們所看到的東西。這些藝術渲染圖在幫助研究人員理解我們最重要的器官的奧秘方面發揮了關鍵作用。（卡哈爾甚至因其繪畫作品而分享了1906年的諾貝爾生理學或醫學獎。）探索大腦的方法（謝天謝地）已經改變，我們的理解也得到了發展。然而，視覺化我們發現的事物的願望一直存在。
荷蘭阿姆斯特丹的荷蘭神經科學研究所連續第九年公佈了其年度神經科學藝術競賽的獲獎者。該競賽旨在表彰那些努力描繪大腦複雜性的藝術家和科學家。今年的參賽者質疑想象力的起源，對膠原纖維進行成像，模擬稱為星形膠質細胞的星狀腦細胞，並探索其他複雜性。以下展示的是從代表25個國家的87份提交作品中選出的獲獎作品、四項榮譽提名以及《大眾科學》編輯選出的五件作品。*
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠講述關於塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事。
致謝：pt9 (Olesya Ilyenok、Marina Muzak’s 和 Andrew Chugunov)；影像由 StyleGAN 生成；聲音由 Google WaveNET 生成；影像描述由 Betaface API 生成
獲獎作品 AF:CFFiIV
作者：pt9 (Olesya Ilyenok、Marina Muzyka 和 Andrey Chugunov)
這段影片採用了三種受人類大腦網路啟發的人工智慧計算系統。由此產生的三個神經網路模擬了大腦產生抽象影像、聲音和概念的能力，這些影像、聲音和概念的靈感來自先前的經驗，這種現象更為人所知，即想象力。在俄羅斯遠東聯邦大學pt9藝術團體成員製作的獲獎影片中，一個神經網路產生了一系列由現有照片目錄提示的刺耳影像；第二個神經網路生成影像描述；第三個神經網路大聲朗讀這些描述。
致謝：Albert Barqué-Duran
榮譽提名 終極表情符號
作者：Albert Barqué-Duran
這件作品反映了我們使用字元來交流人類情感的複雜方式。西班牙萊里達大學和倫敦城市大學的講師 Barqué-Duran 首先分析了一個先前專案的資料，該專案抓取了社交媒體帖子，以繪製人們對他們訪問地點的感受。從這些資料中，他識別出與巴塞羅那設計博物館相關的一系列情感，併為這些情感分配了相應的表情符號。然後，他 3D 列印了表情符號的合成物。在博物館的現場表演中，他為由此產生的雕塑進行了著色。
致謝：Markos Kapeliotis 和 Rebeca Alejandra Gavrila Laic
榮譽提名
“藝術還是事實”
作者：Markos Kapeliotis、Rebeca Alejandra Gavrila Laic、Nele Famaey 和 Pieter Vanden Berghe
在這張由比利時魯汶天主教大學的一個團隊拍攝的橋靜脈（引流神經組織）影像中，大量色彩鮮豔的膠原纖維呈扇形展開。在複雜的大腦結構和形狀中，卡佩利奧蒂斯和他的同事們尤其被影像左側的馬形纖維所吸引。
致謝：Elizabeth Parent 和 Liam O'Leary（攝像師：Cristian Zaelzer-Perez）
榮譽提名 逝去的星光
作者：Elizabeth Parent 和 Liam O’Leary
星形膠質細胞是星狀腦細胞，可以支援附近的受損細胞，最近已被發現與抑鬱症的發作有關。在多媒體藝術家 Parent 和麥吉爾大學神經科學博士候選人 O’Leary 的互動裝置中，當參與者靠近時，金屬絲星形膠質細胞複製品會亮起，而當參與者走開時，複製品會變暗，這反映了抑鬱症和孤獨感之間的迴圈關係。
致謝：Ana Jakovljevi
榮譽提名 春季的神經元周圍網
作者：Ana Jakovljevi
塞爾維亞貝爾格萊德大學的生物學家 Jakovljevi 製作了一個神經元周圍網的金屬絲複製品——這是一種包裹在中樞神經系統中發育的神經元周圍的組織網。這些結構可能是理解人腦神經可塑性的關鍵。Jakovljevi 在一份宣告中說，這些花朵代表了“神經元結構的 beauty”。
致謝：Rik Gern
編輯精選 向內和向外看
作者：Rik Gern
藝術家 Gern 在對其驗光師提供的視網膜掃描圖上疊加了異想天開的風景和繁星點點的天空，他在對這張影像的描述中寫道：“眼睛可能是通往靈魂的窗戶，但視網膜是通往大腦的窗戶”。視網膜層內的光敏細胞會觸發視神經，視神經形成我們看到的視覺影像。
致謝：Kevin Batenburg 阿姆斯特丹自由大學神經基因組學和認知研究中心
編輯精選
“三維生長的人類神經元”
作者：Kevin Batenburg
這張三維快照捕捉到了色彩繽紛、蜿蜒的神經軸突的景象，由阿姆斯特丹自由大學的功能基因組學研究員 Batenburg 拍攝。以三維方式研究細胞可以讓科學家更全面地瞭解神經元在阿爾茨海默病等疾病中所起的作用。
致謝：Claudio Polisseni
編輯精選
“我只是一名神經膠質細胞，站在神經元面前，請求它愛我”
作者：Claudio Polisseni
如果沒有周圍和支援神經元的神經膠質細胞，神經元會怎樣？德國法蘭克福馬克斯·普朗克大腦研究所的物理學家 Polisseni 認為，什麼也不是。他拍攝了這張神經膠質細胞（紫色，左）包裹著神經元（黃色，右）的影像。
致謝：Dan Jagger 倫敦大學學院耳科研究所
編輯精選
“面對面”
作者：Dan Jagger
這張影像顯示了橢圓囊斑內細胞的鑲嵌圖，橢圓囊斑是內耳中幫助維持平衡的薄膜。毛細胞敏感的立體纖毛束（染成綠色）提示大腦內耳內液體運動的變化。該影像由倫敦大學學院的生理學家 Jagger 拍攝。
致謝：Michele Angelo Colombo 米蘭大學
編輯精選 行走的大腦
作者：Michele Angelo Colombo
義大利米蘭大學的神經科學家和藝術家 Colombo 將腦電圖 (EEG) 中的腦電波繪製為一個在二維平面上移動的單點。根據 Colombo 的說法，來自原始 EEG 的資料點之間的角度變化對應於點移動時的方向變化。這項技術提供了一種視覺化和分析來自 EEG 資料的新方法。
*攝影編輯 Liz Tormes 擔任了本次比賽的評審團成員。