隨著科學的進步，人類瞭解到許多以往原因不明疾病，都是源自於神經系統在發育、運作及老化時發生的病變。近年來在腦科學研究中有許多關鍵技術的突破都來自於跨領域研究，其中電機工程領域中所包含的Robotic systems、Image processing、Big data mining及Optical imaging等更是其中的關鍵。希望這門課程，讓光電、電機領域的學生對於最尖端的腦科學研究方向及技術有基礎的了解，並且認知目前國際上的風潮，讓清華基礎研究的成果產生更大的社會衝擊。
<br>    讓學生在跨領域的環境下進行不同專業間的”文化衝擊”是本課程的主要特色，本課程將由腦科學研究專家江安世院士及光學工程專家的林彥穎博士共同傳授，我們相信透過這樣的組合，會讓學生從兩個訓練完全不同的授課教師上感受到腦科學研究的新發展及新方向，讓我們的學生更具有國際競爭力。
<br>課程內容：
<br>Section I: Microscopy principle
<br>	Latest microscopy technology
<br>	Confocal microscopy: principle & operation
<br>	Super-resolution microscopy
<br>	Large scale connectome imaging
<br>Section II: Anatomy of neural circuits & genetic enginnering
<br>	Immunohistochemistry and Brainbow technology
<br>	Connectivity analysis & Polarity analysis
<br>	Single neuron and clonal labeling
<br>Section III: Functional analysis of neural circuits
<br>	Functional imaging of neural activity
<br>	Monitoring protein synthesis
<br>Section IV: Analysis of neural network
<br>	3D image processing
<br>	3D image processing: segmentation, warping and visualization 
<br>	Big Database Management and Data mining
<br>評分
<br>Discussion 20% 
<br>Practice and participation 40% 
<br>Term paper and report 40%
<br>教材：Lecture notes, journal papers and experimental instructions 
<br>參考書：Handbook of Biological confocal microscopy
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