다차원 수학이 세계에서 당신의 머리
Source:두 천년 전에 고대 그리스로 보이 밤 하늘을 보았을 기하학적 형태로 발생하는 사이에 별:헌터,사자,물 그릇입니다. 어떤 의미에서,그들은 이러한 사용자의 감각을 제공하기 위해 무작위로 흩어져있는 표준이 되었습니다. 변환 천문학에서는 형태로,그들이 할 수있는 방법을 발견했을 구성하는 매우 복잡한 시스템입니다. 의 과정,그리스는 잘못:대부분에서 별자리는 일반적으로 관련이 없는 서로 갖지 않습니다. 그러나 그들의 접근 방식을 계속하고있다.
이번 주,블루 브레인 프로젝트(프로젝트"뇌")가 제안하는 놀라운 아이디어를 설명할 수 있는 복잡한 인간의 뇌입니다. 를 사용하학적 토폴로지 유형의 수학은"디자인이다"복잡한 화합물의 형태에서 과학자들은 그래프를 매핑 방법으로 복잡한 함수에서 발생하는 구조물의 신경망이 있습니다.
여기에 있는 것도 우리의 뇌의 물리적에서 우리의 세 가지 차원의 세계,내부관계—을 수학적으로 말하는 기능에 훨씬 더 높은 차원 공간이다. 인간적으로 말하자면,어셈블리의 분해 신경 연결에서 가장 높은 복잡도 있습니다.더 보기 하지만 지금 우리는 언어에 대해 설명합니다.
"우리는 발견하는 세계 나는 예상하지 못 보고,"says Dr.Henry Markram,감독 블루 브레인 프로젝트에서 교수 EPFL 스위스 로잔에서 선도하는 연구입니다.
아마도 그 이유는 뇌었다 그렇게 이해하기 어렵,그는 말합니다. "수학,일반적으로 적용하는 연구 네트워크를 검색할 수 없습 vysokonapornye 의 구조와 공간,우리는 지금 보는 분명합니다."
Vysokonapornye 세계
에 대해 생각할 때 우리는 두뇌와 올 분기의 신경 세포와 부드러운 조직의—그것은 삼차원 물체입니다. 의 언어에서 물리학,미니어처는 미니 뇌에 숨겨져 우리 자신 없이,우리의 신경 세포를 이동하지 않을 수 있는 높은 수준의 존재할 때 활성화 됩니다.
외부는 물리학의"차원"—그것은 그냥 재미있는 방법을 설명하는 복잡합니다. 걸 그룹의 세 가지 신경 작업을 함께 하는(A,B 및 C),예를 들어합니다. 이제는 방법에 대해 생각하는 많은 방법을 연결합니다. 기 때문에 정보는 일반적으로 전송되는 하나의 방법에 신경을 파트너에만 연결될 수 있습 B 또는 C. 적으로 말하면,차원은 같은 두 가지입니다.
마찬가지로,그룹의 네 개의 신경 세포가 차원의 세 가지,다섯 개다. 더 많은 신경 그룹에서 더 높은 차원은,그래서 시스템이 점점 더 복잡해졌습니다.
"우리의 연구는 설명이 없는 차원의 공간적 차원은,오히려 위상 차원의 기하학적인 개체를 우리는 설명합니다. 7 일 또는 11 차원 단순한에 포함됩니다 물리적 삼차원 공간,"명 연구의 저자,Max Nolte,대학원생,EPFL 니다.
다 차원의 통신
로 시작을 해체 조직의 뇌 과학자들은 시작과 기능 블록라 simplices 니다. 단순한 각각을 나타내는 특정 그룹의 신경 세포 연결을 서로에서 아주 특정 주문입니다.
중 하나는 신경은 매우 중요하며 첫 번째는 수신 모든 신경,그리고 몇 가지 다른 사람은 듣고 말하는 사람들과 듣지 않고,말이 없습니다. "이는 특수 구조는 신경 세포를 들을 것이 정말로 이해하는 말하는 신경에서는 두뇌,이것은 항상 수백만의 뉴에서 이야기로,한 번 군중의 경기장에서"니다.
이전과 마찬가지로,차원을 설명의 복잡성은 단순합니다.
에서 여섯 다른 가상의 뇌,각각의 복원에서 실험에서 얻어진 데이터 쥐,과학자들은 보았을의 흔적이 이러한 추상적인 수학적 개체입니다. 믿을 수 없을만큼,가상 뇌를 포함한 매우 복잡한 simplices 까지 일곱 번째 차원 및 약 80 만 달러의"그룹"작은 차원 신경합니다.
의 거대한 숫자 simplices 숨겨져 있는 내 두뇌는 제안 각 신경은 부품의 거대한 숫자의 기능 그룹은 훨씬 이전에 생각했던 것보다 말이 없습니다.
특징
경우 simplices—빌딩 블록,그들은 어떻게 가해 교육은 더 복잡한 네트워크가요?
을 때 팀을 받게 되었는 가상 두뇌 자극 신경에 모여한 복잡한 네트워크,레고 벽돌처럼 형성합니다. 그러나 이것의 관계,다시고,반드시 실제되지 않습니다. 신경세포가 연결되어 있으로서 사회적 그래프,그리고 이러한 그래프 네트워크를 형성이나 다른 vysokonapornye 구조입니다.
맞지 않는 완벽한 사 vysokonapornye 구조는 구멍"",장소는 없었 컨텍스트의 형성을 위한 새로운 네트워크입니다.
Simplices,구멍 너무,그들의 차원합니다. 어떤 방법으로,말한다 Nolte,"차원 구멍을 설명하는 방법을 가까이었 simplices 에 도달하는 더 높은 차원"또는 어떻게 빌딩 블록입니다.
의 출현은 더 높은 차원 구멍을 우리에게 알려주는 것은 신경 네트워크에서 응답을 자극(인센티브)"아주 조직적인 방식으로 박사는"실 Levi University of Aberdeen,또한 이 문서입니다.
에서 살펴볼 때 뇌의 반응 자극을 통해 시간,우리는 기하학적인 개체를 형성된 다음 축소할 때 건물 기능적인 네트워크를 말한을 부과합니다.
첫째,뇌더 간단한 신경 네트워크 중 하나를 구성하는 입체적인"프레임". 그런 다음 이러한 네트워크에 연결되어 있는 두 개의 차원"벽""구멍"그들 사이입니다. 이후 그는 더 vysokonapornye 구조 및 구멍이 형성될 때까지,도달할 때까지 피크는 조직 사이의 연결을 신경도 필요합니다.
그런 다음 전체적인 구조물 붕괴,해방 simplices 다음 작업에 같은 모래 성을 구체화한 다음 부패습니다.
"것이 무엇인지 우리는 알지 못하게 뇌를 형성,이러한 구멍은"부과합니다. 하지만 확실히 알려가는 것을 신경 활성화해야합니다"환상적인 순서대로"이것만 구조를 나타났습니다.
"그것은 분명 이 hyperargininemia 활동은 우연이 아닙니다. 이할 수 있는 열쇠가 될 것이 이해하기 때 일어나 두뇌를 활성화"라고 부과합니다.
동기 대화
과학자들은 또한 발견 얼마나 신경 세포에서 동일하거나 다른 그룹을 서로 통신한 후에 자극이다. 그것은 모든 여부에 따라 그들은 vysokorazvityh 구조와 그룹이 있습니다. 상상을 두는"낯선 사람의"신경 전달하는 말이 없습니다. 아마도 그들은 말을 많은 관련이 없는 것이기 때문에,그들은 서로를 알지 못합니다.
이제는 상상 후에 자극,그들은 형태 vysokonapornye 네트워크입니다. 트위터와 같은 이 네트워크 허용하는 하나의 신경을 듣고 다른 수 있습니다,그들은 심지어 다른 사람을 모방합니다. 는 경우 그들은 모두"followit"다른 사람들,그들의 트윗을 할 수 있습도 더 많은 유사하기 때문에 생각에 따라 달라집니다.
"사용 simplices,우리는지만 계산 총 얼마나 많은 사람들이 그들이 따랐지만,이러한 사람들이 연결되"라고 말이 없습니다. 더 많은 상호 연결된 두 개의 신경 세포,더 simplices 속한다—더 그것은 다음과 같이 활성화되는 응답을 자극한다.
이것은 분명히 중요성을 보여줍니다 기능의 구조물 두뇌의 구조를 결정 출현의 상관관계 활동을 말한을 부과합니다.
이전의 연구 결과는 물리적 구조의 뉴런 및 시냅스에 영향을 미치 패턴의 활동,우리가 알고 있는 것 또한 중요하다는 자신의 관계에서"vysokodispersnom 공간이다."
에서는 미래,팀은 망하는 방법을 이해 이러한 복잡한 추상적인 네트워크를 정의 우리의 생각과 행동이다.
"검색어 사전 변환의 이해할 수 없는 언어를 다른 언어로는 우리에게 익숙한 경우에도,우리가 완전히 이해하지 못된 텍스트에서 이어"라고 말한을 부과합니다.
는 시간을 해독하는,이 이야기를 추가합니다 과학자입니다.
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