轰动性的发现:科学家发现我们的脑内有一个多维宇宙【摘抄】

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2018-10-27

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专家们已经发现了一个轰动性的发现,因为科学家已经发现人类大脑是具有多达11维的结构和形状的家园。神经科学家对这一发现表示欢迎:“我们找到了一个我们从未想象过的世界。”

代数拓扑的数学方法帮助研究人员在脑网络中找到结构和多维几何空间。

据专家介绍,一项新的研究证明,人类的大脑是结构和形状的家园,具有多达11个维度。

据科学警报报道,人类的大脑估计是拥有惊人的860亿个神经元的家园,每个细胞都有几个连接在每个可能的方向上,形成一个超大的细胞网络,SOMEHOW使我们能够思考和意识。

根据发表在“计算神经科学前沿”杂志上的一项研究,一个聚集在蓝脑项目周围的国际科学家小组已经获得了神经科学领域前所未有的成果。该团队设法在大脑中找到呈现多维宇宙的结构,揭示神经连接的第一个几何设计以及它们如何响应刺激。

科学家们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自我组织以执行复杂的任务。

研究人员使用代数拓扑的数学模型来描述脑网络中的结构和多维几何空间。在该研究中,表示结构是在它们交织在产生精确几何结构的“联合”的同时形成的。

脑网络(l)和拓扑(r)的概念图,由BlueBrainProject提供。

亨利马克拉姆是瑞士洛桑蓝脑项目的神经科学家和主任,他说:“我们找到了一个我们从未想象过的世界。即使在大脑的一小部分中,也存在数千万个这些物体,直到七个维度。在某些网络中,我们甚至发现了多达11个维度的结构。“

正如专家所指出的,我们大脑内的每个神经元都能够以特定的方式与相邻神经元互连,以形成具有复杂连接的对象。有趣的是,越多的神经元与集团联系在一起,因此将更多的维度添加到对象中。

利用代数拓扑,科学家能够在计算机的帮助下生成虚拟大脑内的结构模型。随后,科学家们对真实脑组织进行了实验,以验证结果。

在科学家们将刺激物添加到虚拟脑组织后,他们发现了逐渐更高维度的集团。他们发现在这些派系之间是洞或洞。

来自阿伯丁大学的Ran Levi,负责该文件,他说:

“当大脑处理信息时,高维空洞的出现意味着网络中的神经元以极其有组织的方式对刺激作出反应。”

“就好像大脑通过建造然后掠过一个多维块的塔来做出反应,从杆(1D)开始,然后是木板(2D),然后是立方体(3D),然后是4D更复杂的几何形状,通过大脑的活动进展类似于一个多维的沙堡,它从沙子中实现,然后瓦解。“

虽然三维形状具有高度,宽度和深度,但新研究中专家发现的物体在现实世界中并不存在超过这三个维度,但用于描述它们的数学家可以有5,6 7或最多11个尺寸。

来自比利时KULeuven的Cees van Leeuwen教授说:“在物理学之外,高维空间经常被用来描述复杂的数据结构或系统条件,例如状态空间中动态系统的状态。 ”

“这个空间只是系统所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假设的价值。”

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