神經元之間的連接方式是怎樣的，感覺如果按樹突到軸突方式(多衝動聚為一個衝動)的話連接只會越連越少啊？

01-30

如題，我有一個一直不明白的問題(生物沒學好，大家多多指教，不要嘲笑我 )，神經元分樹突和軸突，樹突負責接收信號，軸突發射信號，樹突有很多，軸突只有一個，那感覺這就是多對一的連接關係啊，沒有一對多的傳播方式，那神經信號應該不斷聚合到同一個軸突上。但是事實並不是這樣，請問這是為什麼呢？
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以下是我的補充
感謝 Shuang Song 和牛小犟的認真解答，解決了我的疑問。
再加上查看百度百科的時候無意看到了中樞神經元_百度百科詞條，也解答了我的疑問，下面大概歸納一下問題的答案：

中樞神經系統由數以千億、種類繁多的神經元所組成，它們之間通過突觸聯繫，構成非常複雜多樣的聯繫方式。歸納起來最基本的聯繫方式有輻散式、聚合式、鏈鎖式與環式等幾種。
1．輻散式 一個神經元的軸突通過其分支分別與許多神經元建立突觸聯繫的方式稱為輻散式聯繫。這種聯繫方式能使一個神經元的興奮引發許多其他神經元同時興奮或抑制，從而擴大了神經元活動的影響範圍。機體內傳人神經元與其他神經元發生突觸聯繫時主要取此種方式。
2．聚合式 一個神經元的胞體和樹突接受來自許多神經元的突觸聯繫的聯繫方式，稱為聚合式聯繫。它使許多神經元的作用集中到同一神經元上，從而發生總和或整合作用。傳出神經元接受的不同軸突來源的突觸聯繫，主要表現為聚合式的聯繫。
3．鏈鎖式與環式 在中間神經元之間的聯繫形式中，輻散式與聚合式可同時存在。有的還形成鏈鎖式( chain circuit)或環式(recurrent circuit)的聯繫方式。神經元一個接一個依次連接，構成鏈鎖式聯繫；興奮通過鏈鎖式聯繫，可以在空間上加強或擴大作用範圍。一個神經元通過其軸突側支與多個神經元建立突觸聯繫，而後繼神經元通過其軸突，又回返性的與原來的神經元建立突觸聯繫，形成一個閉合環路，稱環式聯繫。興奮通過環式聯繫可能引起正、反兩種反饋，相應地產生後發放(after discharge)效應或使興奮及時終止。
機體通過反饋調節確保反射活動的正常進行。
所以其實並不是我想想的只是聚合這麼簡單，感謝指導。

誰說軸突只能有一個啊。你印象當中是高中生物學課本上的內容吧，那是外周神經纖維細胞，主要負責遠距離傳導衝動的，所以軸突只有細長的一根。

但是中樞系統當中的神經細胞形態可以是各式各樣的。包括單極，雙極，多極。這裡的「極」指的就是外周系統語境下的「突起」，包括軸突和樹突。中樞神經元的這些突起都不長，並且可以有各種分支。理論上來說，越高級別的神經細胞其分支（或者說突起）越呈網路狀。計算機科學中的「神經網路」模型也是依照中樞神經元的結構，而非外周神經纖維的結構，而建立的。

Fig1. 視網膜的結構。視覺衝動在視錐/視桿細胞形成後，會先經歷一些雙極細胞、水平細胞、無長突細胞層的傳遞。它們都不是典型的神經纖維，沒有軸突。其存在有利於視覺信號的優化與形成。

Fig.2 大鼠嗅球神經元3D列印模型，嗅球神經元有比較簡單的中樞神經元結構，各大頂級生物學期刊上經常看到以其為模型的研究。可見它也是放射狀或者籃狀的突起。

Fig.3 大腦皮質神經元顯微鏡下外觀模擬圖，與嗅球相比，皮質神經元多了許多分支，這些分支結構有利於對神經衝動進行簡單的改造，產生更多信息。而不僅僅是傳遞衝動。圖片來自Wiki百科、Yale大學感官實驗室、Washington大學神經科學系。

電突觸：

化學突觸：

咳咳…不請自來。

先吐個槽，知乎上神經生物學相關問題分類不清晰，比如這個問題分類有心理學和認知科學等，其實並沒有什麼關係。之前收到一些心理學範疇問題的邀請，而我並不懂，所以沒有回答。實際上這是一個經典的神經細胞生物學問題，倒與我的研究有幾分關係。

再吐個槽，樓上Shuang Song的答案里有一些不大準確的地方。比如一眼看到最後一張圖，是小腦浦肯野細胞，並不是大腦皮質。皮層的神經細胞是這樣的：

圖片來源：thesis1

或可以被染色成這樣：

圖片來源：https://www.pinterest.com/pin/105130972521967697/

或這樣：

圖片來源：Index of /~av8/vandongen_lab/research/Systems Biology

最近在做小腦相關實驗，比較敏感。所以本打算睡覺去的我，擼擼袖子上來強答。TA的回答中還有些問題，比如中樞外周軸突長短複雜程度等等，不一一更正了。小腦浦肯野神經元長這個樣子的：

圖片來源：https://www.psychologytoday.com/blog/the-athletes-way/201411/autism-purkinje-cells-and-the-cerebellum-are-intertwined

好，吐槽一圈之後，我要開始答題啦！

首先，神經細胞之間的連接結構叫突觸（synapse），包括化學突觸和電突觸（又叫縫隙連接，gap junction）。前者由突觸前膜、突觸間隙和突觸後膜組成，是神經系統中負責神經細胞間通訊的主要形式，後者數量較少。

化學突觸

圖片來源：Drug Addiction

電突觸

圖片來源：http://allpix.club/pages/g/gap-junction-neuron/

其次，樹突傳入、軸突傳出只是一個粗糙的概念，並不十分精確。對於化學突觸傳遞來講，並沒有限定突觸前膜和後膜的位置。換句話說，胞體上能不能有突觸前膜結構？能不能有突觸後膜結構？當然可以！所以我當年看到的教科書在講這個問題的時候至少列出了五中連接可能。

突觸連接種類

圖片來源：https://en.wikipedia.org/wiki/Synapse

其實近年來有新的發現，比如我一個師兄就研究了某種雙重嵌套突觸的功能。

圖片來源：http://www.nature.com/ncomms/2014/140521/ncomms4925/fig_tab/ncomms4925_F1.html

電突觸更不用說了，不僅位置超越軸突樹突限制，連信號方向都很隨意了。

第三，因為神經系統的信號傳導在細胞間大都由神經遞質的突出傳遞完成，所以大多信號的傳達其實是依賴於受體的。打個比方，受體就像天線，有它就可以接收信號。而受體不但可以出現在胞體，還可以出現在突觸前膜，比如各種自抑制受體（eg. Dopamine receptor 2）。那麼軸突末梢的突觸前膜上的自抑制受體傳回的信號對衝動傳導的調節算不算呢？當然算！

以谷氨酸為例。

圖片來源：Figure 4 : Presynaptic glutamate receptors: physiological functions and mechanisms of action : Nature Reviews Neuroscience

你問為什麼不上個D2 receptor的圖？太丑了…沒找到好看的……

上圖提示我們，不光受體，還有許多離子通道參與神經活動的調節。即便在軸突上也是如此：

有髓神經纖維郎飛結

圖片來源：http://www.nature.com/nm/journal/v18/n12/full/nm.3021.html?message-global=removeWT.ec_id=NM-201212

最後，退一步想，假設題主對神經系統信號傳導方式的理解沒問題的話，能不能得到「百川歸海」的答案呢？似乎不能！因為假設一個樹突承接一個軸突的信號，如題主所述，必然會浪費樹突啊！假設樹突可以以多對一或少的軸突，也不會得到題主所想像的「倒楊輝三角」的樣子。而實際上，如樓上答案及上圖所示，軸突也可以分叉。軸突上所形成的突觸就更多了。而這千千萬萬的突觸結構，正是大腦複雜功能的基石。

這個圖就是拿來炫酷的~這個酷炫的，我給100分~~~

圖片來源：The Secret to the Braina€?s Memory Capacity May Be Synapse Size

Axon 會形成axon collateral. 所以axon會有很多button。當然有特例，比如Calyx of held. 少有的一對一。一個synapse，只是一個button，對應一個dendritic terminal而已。一個神經元在發育階段，會經歷Synaptic pruning. 理論上，dendritic field會越變越小。

只有一個軸突但這個軸突卻會鏈接多個細胞...一個軸突是指這些鏈接會傳遞相同的信號，要麼都興奮，要不都不