專家們最近發現了一個令人震驚的事,人腦的結構和形狀是十一維「我們找到了一個我們從未想像過的世界,」神經科學家說。

科學家們發現,我們的大腦中存在著一個多向的宇宙(圖片來源:影片截圖)

代數拓撲的數學方法,幫助研究人員找到了大腦網絡中的多維幾何空間,據專家介紹,一項新的研究表明,人腦的結構和形狀可達十一維度。

據估計,人的大腦中有多達860億個神經元,數量驚人,據「科學警報」報道,每個細胞都有各個方向的連接,形成一個超大的細胞網絡,並以某種方式讓我們思考和保持意識。

根據在「計算神經科學前沿」雜誌上的一項研究發表,參與藍色大腦項目的國際科學家團隊,在神經科學行業取得了前所未有的研究結果,研究小組發現,大腦中的結構代表了一個多維的宇宙,發現了神經連接的第一個幾何設計,以及它們如何對刺激反應。

科學家們已經使用先進的計算機模擬技術,來準確理解大腦細胞如何組織並執行複雜的任務。

研究人員使用代數拓撲的數學模型,來描述大腦網絡中多維幾何的結構和空間。

(表示圖片:大腦中的網絡具有不同大小形狀和尺寸的結構(圖片來源:影片截圖)

神經科學家兼瑞士洛桑藍色大腦項目經理亨利·馬克拉姆表示:「我們找到了一個我們從未想像過的世界」,大腦七維的一個小點中有數千個物體,在一些網絡中,我們甚至可以找到達到十一個維度的結構。

據專家介紹,我們大腦中的每個神經元都可以通過單獨的方式連接到相鄰的神經元,形成具有複雜鏈接的幾何結構,有趣的是,該結構中涉及的神經元越多,結構的尺寸和維度數量就越增加。

使用代數拓撲,科學家們還可以在計算機創建的虛擬大腦中對此結構進行建構模擬,然後,他們將對真實腦組織進行實驗以驗證結果。

隨著研究人員對虛擬腦組織的刺激增加,他們發現這些結構的大小和數量慢慢增加,他們還發現結構塊之間存在孔洞或空隙。

參與該項目的阿伯丁大學的冉利維告訴WIRED:

「當大腦處理信息時,多維孔洞的出現意味著網絡中的神經元以非常有組織性的方式反應刺激。」

「例如大腦通過建構和破壞多個維塊來反應刺激,從條形(1D)開始,然後是平面(2D),然後是模塊(3D),接下來是更複雜的幾何形狀,如4D、5D等,這個大腦活動的過程就像一座沙堡,出現就又自我消失。

這些發現為大腦如何處理信息帶來了一個吸引人的新形象,但研究人員指出,尚不清楚是什麼使這些群體和間距形成極其獨特的形狀。

需要更多的研究來了解,多維幾何是如何反應不同類型的複雜思維,在目前這一段時間,大腦仍然是身體最神秘的器官。

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