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研究:人脑结构功能之层次可达11维
creaders.net  17-06-13 09:47  Epochtimes

利用染色方法,在显微镜下观察局部大脑的神经细胞分布情况,可见细胞之间的组织结构极其细密复杂。

  人脑的复杂程度有多大?这是一个很难回答的问题。因为大脑中的神经细胞及非神经细胞的数量是个天文数字,估计超过1000亿,其中结构及功能之复杂令人类的任何仪器都望尘莫及。

  瑞士科学家进行的一项最新研究指,如果从空间维数的角度描述大脑,其中脑细胞之间的相互组合、协调发挥功能的层次可达11维之多。

  这项名为“蓝脑计划”研究的科学家对得到的结果十分惊讶:“我们发现一个从未想像到的世界。”

  该研究负责人马克朗(Henry Markram)说:“在大脑的小空间内,竟然存在数千万客观物体,以高达7维的网络关系连接在一起,有些地方甚至为11维。”

  据科技网站“每日星系”(dailygalaxy)6月12日报导,因为大脑极为复杂,所以科学家使用数学方法对其进行模拟分析,结果发现其中处理信息的方式犹如多重宇宙,维度之高超出预料。

多重宇宙论认为,在宇宙中存在有大量的可观测区(红十字和红圈所示),我们的“宇宙”是其中的一个可观测区。

  即使如此,科学家表示,这也只是脑结构中一个局部的特点而已,对于大脑的全部性质则无法解析。

  “所以,我们的研究说明,为什么大脑功能结构间的关系是如此的难以研究。”瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的生命科学及数学家海斯(Karen Hess)说。

  科学家解释,之所以使用数学方法分析大脑结构,是因为这种方法既可以注重局部细节,同时又考虑到整体情况。

  这种维数已经远远超出我们平时所说的长宽高3维空间的概念,而完全是数学中的哲学概念,这说明大脑中神经细胞之间的联系之复杂是无法用语言去描述的。

  目前,科学家认识到大脑神经细胞之间存在一种名为突触的联系。一个神经细胞的突触数量可达数千、上万,结合数以亿数的神经细胞,大脑中的神经细胞之间的突触联系方式之多是无法计算的,而在神经细胞与非神经细胞之间也有各种联系,因此大脑的微观结构奥秘可能是我们永远无法想像的。


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