スイスのローザンヌからのEPFLによる研究（しばらくの間公開された 計算神経科学のフロンティア）人間の脳の構造が最大11次元で動作することを明らかにしました。
「私たちは想像もしなかった多次元の世界を見つけました」と神経科学者は説明します ヘンリー・マークラム、Blue Brain Project（調査を実施）のディレクターおよびEPFLの教授。
脳内の多次元宇宙
画像は想像を超えた何かを伝えようとします：多次元の構造と場所の領域。 左側は、脳の最も進化した領域である新皮質の一部のデジタルレプリカです。 1から7次元以上の範囲の形状。 中央の「ブラックホール」は、多次元の空間や空洞の複合体を象徴しています。
研究では、研究者は、これらの空洞に含まれるニューロンのネットワークが神経構造と機能の間の欠落したリンクを提供することを明らかにしました。
「これらのオブジェクトは、脳内の小さな場所でも、最大XNUMXつの次元で数億個あります。 一部のネットワークで最大XNUMX次元の構造を発見しました」とMarkram氏は述べています。
数学は十分ではありませんでした
人間の脳に関するこれらの研究によると、従来の数学的見解は持続不可能で効果がありません。 「研究ネットワークに通常適用される数学では、現在はっきりと見える多次元構造を検出できません」とMarkram氏は明かしました。
代わりに、科学者たちは代数トポロジーを使用することにしました。 これは、位相空間を研究するために抽象代数ツールを利用する数学の一分野です。 この研究では、Blue BrainProjectの科学者が数学者の支援を受けました キャスリン・ヘス EPFLの ラン・レヴィ アバディーン大学の。
「代数トポロジーは、同時に望遠鏡と顕微鏡のようなものです。 ネットワークを拡大して、以前は検出できなかった構造を明らかにすることができます。 要するに、比喩的な森では、彼は木と空きスペース（空き地）の両方を見ることができます」とヘス教授は付け加えました。
多次元の人間の脳は、最大11次元の構造を作成できます
科学者たちは、ニューロンのグループ（脳内で信号を伝達する細胞）が次のようなものを形成するときに脳の構造が作成されることを発見しました 徒党。 各ニューロンは、グループ内の他のすべてのニューロンに一意に接続され、新しいオブジェクトを作成します。 クリーク内のニューロンが多いほど、 オブジェクトの「サイズ」が大きいほど.
科学者たちは、コンピューターの助けを借りて仮想脳を構築し、代数的地形を使用してその構造をモデル化することができました。 彼らは後に実際の脳組織で実験を行い、結果を確認しました。 研究者たちは、仮想脳に刺激を加えることによって、クリーク間の空洞を発見しました。
「脳が情報を処理するときの各多次元空洞の出現は、ネットワーク内のニューロンが高度に組織化された方法で刺激に反応することを意味します」とLeviは説明しました。
それはまるで、脳が刺激に反応して、ロッド（1D）、テーブル（2D）、キューブ（3D）、そして4D、5D、等脳を介した活動の進行は、砂から実体化して崩壊する多次元の砂の城に似ています。
ラン・レヴィ 、アバディーン大学。
人間の脳に関する新しいデータは、人間の脳が情報を処理する方法について前例のない洞察を提供します。
今日はどこにいますか？
画期的な発見は、脳の機能に関する研究に強い刺激を与えました。 Covidはいくつかの速度を落としましたが、「多次元」脳に関する質問はまだすべてテーブルにあります。 科学者たちは、たとえば、クリークと空洞が非常に特殊な方法でどのように形成されるかはまだ不明であると述べました。
新しい研究（これもますます効果的な人工知能によって導かれる）は、科学者がこの難解なものを解明するのに役立つと同時に、それがもたらすものを解明するのに役立ちます。 たとえば、神経科学の最大の謎のXNUMXつは、脳がその記憶を「保存」する場所です。 「多次元の空洞の中にあるかもしれません」とMarkramは結論付けています。
