科學家發現人腦可創造出高達11維度的結構!

    加入我們永遠收到最新的消息

神經科學家使用數學的經典分支,以一種全新的方法來仔細看我們大腦的結構。他們發現大腦是充滿多維度的幾何結構,在高達11個維度上運作。

170613_Brain_Full_835_557

這個團隊使用代數拓撲(algebraic topology),一種數學分支用於描述物體和空間的屬性而不管它們如何改變形狀。結果發現神經元組連接成不同的「小團塊(cliques)」,而且一個小團塊中的神經元數量會導致成為高維度幾何物體的大小。

torus_702_275

甚至在大腦的小斑點中也有數千萬個這些物體,向上穿越7個維度。在一些網絡中,我們甚至發現高達11個維度的結構。

170613_Brain2_Full_835_639

人腦估計有驚人的860億個神經元,隨著每個細胞在每個可能的方向連接多個連結,形成龐大的細胞網絡,以某種方式使得我們有思想和意識

為了辨別個別神經元層次的近視圖(close-up view)、以及整體大腦結構更大規模的神經網絡的細節,代數拓撲提供了數學工具。

藉由連接這兩個層次,這些研究人員可以辨別大腦中的高維度幾何結構,這些高維度幾何結構是由緊密連接的神經元(小團塊)聚集和它們在之間的空白空間(空洞)所組成。

推薦文章:  新證據顯示我們生活在宇宙中的一個大空洞裡面!

3A7342FF00000578-0-image-m-17_1479322399121_636_358

那些空白處或空洞似乎對於腦功能相當重要。當研究人員刺激虛擬腦組織時,他們看到神經元以高度有組織的方式做出反應。

彷彿大腦藉由建立然後拆毀一座多重維度積木塔來對刺激做出反應。從桿子(1維度)開始,然後木板(2D),然後立方體(3維度),然後是更加複雜的幾何形狀的4維度,5維度等等。

415D9A4400000578-4596232-image-a-142_1497281402874_634_705

但還不清楚是什麼使得這些小團塊和空洞以高度特定的方式形成。

Hssszn讚新聞著作權聲明:本網站之文字、圖片及影音,非經授權,不得轉載。

 

「語音合成由賽微科技提供」

來源:Science Alert