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科学家发现人脑中存在“多维宇宙”?大脑内部有多达11个维度!

 昵称30604781 2017-11-17

科学家们发现,人类大脑的结构和形状有多达11个维度,这是一个轰动的发现。神经学家对这一发现表示欢迎:“我们发现了一个我们从未想过的世界。”

代数拓扑的数学方法帮助研究人员在大脑网络中找到结构和多维几何空间。

根据专家的说法,一项新的研究已经证明,人类大脑拥有多达11个维度的结构和形状。

人类的大脑被认为是一个惊人的860亿个神经元的家,每个细胞都有几个连接在每个可能的方向,形成一个超级巨大的细胞网络,以某种方式使我们能够思考和意识,报告科学警报。

根据发表在《计算神经科学前沿》杂志上的一项研究,一个由科学家组成的国际科学家小组在这个蓝色的大脑项目周围聚集,取得了前所未有的成果。这个团队设法找到了大脑中呈现多维宇宙的结构,揭示了神经连接的第一个几何设计,以及它们对刺激的反应。

科学家利用深入的计算机建模技术来了解人类大脑细胞如何能够组织自己来完成复杂的任务。

研究人员利用代数拓扑的数学模型来描述大脑网络中的结构和多维几何空间。在研究中,表示结构是同时形成的,它们被交错在一个“结合”,产生一个精确的几何结构。

大脑网络(l)和拓扑(r)的概念说明,由Blue brain项目提供。

瑞士洛桑蓝脑项目的神经学家亨利·马克莱姆说:“我们发现了一个我们从未想过的世界。即使在大脑的一个小微尘中,也有成千上万个这样的物体。在一些网络中,我们甚至发现了多达11个维度的结构。

正如专家所指出的,我们大脑中的每个神经元都能够连接到相邻的神经元,以一种特殊的方式来形成一个具有复杂连接的物体。有趣的是,越多的神经元与clique结合在一起,就会把更多的维度添加到对象中。

利用代数拓扑,科学家们能够在计算机的帮助下,在虚拟大脑中模拟结构。之后,科学家们在真实的脑组织上进行了实验,以验证结果。

科学家们在虚拟脑组织中加入刺激物质后,他们发现越来越高的维度聚集起来。他们发现在这些小团体之间有洞或洞。

来自阿伯丁大学(Aberdeen University)的李维(Ran Levi)在《连线》(WIRED)杂志上说:

“当大脑处理信息时,高维空间的出现意味着网络中的神经元对刺激的反应非常有条理。”

”就好像大脑对刺激的反应通过构建然后铲平一个多维块塔,从棒(1 d),然后木板(2 d),然后立方体(3 d),然后用4 d更复杂的几何图形,5 d,等。通过大脑活动的发展就像一个多维沙塔,它物化的沙子,然后分解。”

虽然三维的形状有高度、宽度和深度,但新研究中专家发现的物体并不存在于真实世界的三维空间中,但数学家们用来描述它们的方法可以有5、6 7或多达11个维度。

齐斯·范Leeuwen教授KU鲁汶,比利时,告诉《连线》杂志说:“物理之外,高维空间经常用于描述复杂的数据结构或条件的系统,例如,动力系统在状态空间的状态。”

“空间仅仅是系统拥有的所有自由度的结合,它的状态描述了这些自由度实际上是在假设的值。”

来源:参考NEWS As above so below: Scientists find a multidimensional UNIVERSE inside our brain


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