الدماغ يبني هيكل غريب في 11 الأبعاد
Source:
الدماغ هو أكبر سر من العلم.
الدماغ لا تزال تدهش لنا مع الرائعة التعقيد. رائد الدراسة أن يجمع بين علم الأعصاب مع الرياضيات ، تشير إلى أنه عندما يقوم الدماغ بمعالجة المعلومات ، فإنه يخلق الهياكل العصبية تصل إلى 11 الأبعاد. في إطار «بعد» العلماء يعني مجردة الرياضية الفضائية ، وليس المادية الأخرى في المنطقة. ومع ذلك ، فإن الباحثين «وجدت العالم ونحن لا يمكن أن نتصور», كبيرة أعتقد هنري ماركرام مدير مشروع الدماغ الأزرق المؤلف من الانفتاح الجديد.
الدماغ بناء القلاع الرملية
الهدف من الدماغ الأزرق ، التي يوجد مقرها في سويسرا ، الرقمية إنشاء "بيولوجيا مفصلة" محاكاة الدماغ البشري. خلق الدماغ الرقمي مع «غير مسبوقة» مستويات المعلومات البيولوجية, يسعى العلماء إلى تطوير فهمنا من معقدة بشكل لا يصدق العقل البشري التي توجد حول 86 بليون خلية عصبية.
للحصول على فكرة أوضح عن كيف يمكن لهذه شبكة ضخمة من أجل تشكيل أفكارنا وأعمالنا ، استخدم الباحثون أجهزة الكمبيوتر العملاقة و خاصة فرع من الرياضيات. الفريق واستندت الدراسة الحالية على نموذج رقمي القشرة المخية الحديثة ، التي تخرج منها في عام 2015. أراد الباحثون معرفة مدى استجابة هذا رقمي المخية الحديثة باستخدام رياضية نظام طوبولوجيا جبريه. هذا يسمح لهم لتحديد أن الدماغ باستمرار خلق معقدة متعددة الأبعاد والأشكال الهندسية المساحات التي تبدو مثل «ساند».
من دون استخدام طوبولوجيا جبريه قسم الرياضيات تصف النظم مع أي عدد من الأبعاد ، التصور متعدد الأبعاد الشبكة سيكون من المستحيل. باستخدام رياضية جديدة النهج ، تمكن الباحثون من رؤية درجة عالية من التنظيم الذي يبدو سابقا «الفوضى» أنماط من الخلايا العصبية.
طوبولوجيا جبريه يشبه التلسكوب و الميكروسكوب في نفس الوقت: يمكن زيادة حجم الشبكة للعثور على بنية خفية من الأشجار في الغابة ومعرفة المساحات الفارغة – الفسح – كل في نفس الوقت.
مؤلف الدراسة كاثرين هيس.
في الدراسة باحثون أول من أجرى التجارب أنها خلقت الظاهري أنسجة المخ ، ثم أكدت النتائج بعد إجراء نفس التجارب على أنسجة الدماغ من الفئران المختبرية. من <قوية>تحفيز كل الافتراضية الخلايا العصبية متصلة مع الآخرين في مثل هذه الطريقة التي تنتج هندسي معين كائن انقر فوق. عدد كبير من الخلايا العصبية إضافة المزيد من الأبعاد التي وصلت في بعض الحالات 11. هذه الهياكل تشكلت حول vysokonapornoj الثقوب التي الباحثين يسمى «الجوف». بعد الدماغ معالجة المعلومات ، انقر فوق تجويف اختفى.
من اليسار: نسخة رقمية من جزء من القشرة الحديثة الأكثر تطورا جزء من الدماغ. صحيح: الأشكال من مختلف الأحجام و الأشكال الهندسية التي تمثل هيكل في النطاق من 1 إلى 7 القياسات القياسات وأكثر من ذلك. «الثقب الأسود» في منتصف يرمز معقدة متعددة الأبعاد مساحة تجويف.
ظهور vysokorazvityh تجاويف عندما يقوم الدماغ بمعالجة المعلومات يعني أن الخلايا العصبية في الاستجابة الشبكة الحوافز للغاية بطريقة منظمة. وكأن الدماغ رد فعل على التحفيز ، بناء ثم تدمير برج من كتل متعددة الأبعاد ، بدءا من قضبان (1D) ، ثم المجالس (2D), ثم مكعبات (3D) ، ومن ثم أكثر هندستها معقدة مع 4D, 5D, الخ. التدريجي نشاط الدماغ يشبه متعددة الأبعاد قلعة الرمال التي تتحقق من الرمل ثم يقسم.
هذا الاكتشاف يسمح للعلماء فهم أعمق «أحد الأساسية أسرار علم الأعصاب — العلاقة بين بنية الدماغ وكيف عمليات المعلومات», — قالت كاثرين هيس نيوزويك.
الباحثون إلى استخدام جبري تضاريس لدراسة دور «المرونة العصبية», الذي هو عملية تقوية وإضعاف الوصلات العصبية مع التحفيز — هي عنصر أساسي من عملية التعلم في الدماغ. يرون تطبيق مزيد من الاكتشافات في دراسة العقل البشري و تشكيل الذاكرة. عمل في مجلة آفاق الحسابية في علم الأعصاب.
المزيد
هل يمكن للميلاتونين المساعدة في علاج الفيروس التاجي؟
Some doctors believe that sleep hormone helps with coronavirus It appears that in the list of potential treatments COVID-19, which the researchers proposed for several months of the pandemic, another replenishment: melatonin. A doctor in Texas says h...
ما هي البلدان التي يعيش فيها أكثر الناس نشاطاً؟
In which countries do people walk and play sports more? Let's find out. Physical activity, along with proper nutrition, is considered one of the main factors of a healthy lifestyle. Numerous scientific studies have found that regular exercise and wal...
كيف يؤثر الفضاء على الرؤية والحركات البشرية؟
In zero gravity, the human body begins to change The brain, like the heart, is one of the main organs of the human body. It consists of many areas, each of which has specific tasks. Take, for example, the cerebellum - this small area in the back of t...
أخبار ذات صلة
قلة النوم سوف يؤدي حتما إلى الموت في المجتمع الحديث للتضحية النوم: الأولى لرياض الأطفال ، ثم مدرسة كلية في نهاية المطاف العمل. في 2015 جامعة أكسفورد البروفيسور بول كيلي الذي كان يتحدث في المهرجان البريطاني للعلوم تتساوى يوم العمل ...
لماذا الملايين من السنين كان انقراض الحيوانات ؟
الانقراض الجماعي أثرت ليس فقط الحيوانات العادية ولكن أيضا الديناصورات الضخمة ووفقا العلماء الأمريكيين اليوم على كوكبنا هناك حوالي تريليون الحيوانات. ولكن منذ ملايين السنين على الأرض عاش أكثر تنوعا من الكائنات الحية, والتي لا نعرف ...
الطيور يمكن أن نرى الألوان التي لا نستطيع حتى تخيل
بعض الطيور رؤية العالم أكثر إشراقا مما نحن عليه. و ثبت علميا بغض النظر عن كيفية العديد من الكتاب والفلاسفة تكلم من "البلادة" في حياتنا ، العالم هو مشرق جدا. هذا هو ملحوظ لا سيما في فصل الصيف عندما تكون جميع محيطنا مغطاة النباتات ا...
كعكة بالتأكيد يبدو مغريا جدا. نتائج دراسة أجريت في معهد الدماغ من جامعة فرجينيا ، وقيدوا مركز المتعة في الدماغ مع إيقاع الساعة البيولوجية – المدمج في الساعة البيولوجية من جميع الكائنات الحية على الأرض. الطعام لذيذ ، كما تعلمون ، و...
أنشأت الصين الكم إشارة الاتصالات عبر الأقمار الصناعية
العلماء الصينيين خلقت الكم خط الاتصال. طوله يتجاوز الألف ميل. فريق دولي من العلماء أعلنت أول البث المتزامن الكم تشفير الرسائل التي تم إرسالها من الفضاء الأقمار الصناعية إلى اثنين من المقاريب الأرضية التي تقع على مسافة 1120 أميال م...
من الآثار الضارة من الناس يمكن توفير نصف الأرض
كوكبنا منذ فترة طويلة في خطر ، ولكن يمكنك حفظ على مدى سنوات وجودها ، بنينا على هذا الكوكب عدد كبير من المدن التي ترتبط بها الطرق الطويلة. بين مختلف المزارع والحقول في الماشية والمحاصيل التي تزرع. بغض النظر عن كيف أنه من الصعب أن ت...
الرياضة قناع يشكل خطرا على الصحة
ملثمين حتى المشي الثابت ، ماذا عن الرياضة ؟ العالم كله تقريبا منذ عدة أشهر اضطر إلى البقاء في المنزل بسبب الوباء ، COVID-19. بحلول صيف معظم أزيلت القيود و الآن الخروج في الشارع ، ولكن في الأماكن العامة يجب ارتداء الأقنعة الواقية ...
كيف التصوير بالرنين المغناطيسي وغيرها من أنواع أبحاث الدماغ
الدماغ لنا دراسة طويلة هناك الكلمات التي في بعض الأحيان يخشون قليلا أو يسبب الارتباك. على أن "مسح الدماغ" حقا يبدو وكأنه شيء من فيلم الخيال العلمي حول المستقبل البعيد. الآخرين سوف تتذكر شيئا من قصص من الواقع المرير. أن يتصور الناس...
في الدماغ العثور على "التحول" الذي يسبب الحيوانات و الناس على النوم طويلا
من الناحية النظرية ، يمكن للشخص أن النوم لمدة 2 أيام بسيطة آثار على الدماغ في الفئران ، ومثيرة للاهتمام القدرة — عند نقص الغذاء الصحي. في حين أن درجة حرارة الجسم هي تقلص إلى حد كبير, و يبدأ القلب ينبض أبطأ ، مما معا يؤدي إلى بطء ع...
لماذا القرود العظام داخل القلب ؟
كلمة الشمبانزي "الشمبانزي" يأتي من اللغة تشيلــوبــا ، يعني "مثل رجل" القلب هو الجهاز الأكثر أهمية من جميع المخلوقات الفقارية التي توفر حركة الدم في أجزاء مختلفة من الجسم. فإنه يتكون بشكل كامل تقريبا من الأنسجة الرخوة ، يبدو أن هن...
الحياة على الأرض – ظاهرة شائعة في الكون ؟
أصل الحياة على الأرض ممكنة. ولكن هل هذا يعني أن الكواكب الأخرى أيضا ذكي الحياة ؟ أثناء وجود البشرية – وفقا لتقديرات مختلفة وقد بين 2.4 و 2.8 مليون سنة – نحن لم نتقابل حياة ذكية خارج الأرض. فإنه ليس من المستغرب أننا في النهاية تؤم...
تمكن العلماء من تحويل الطحال إلى الكبد داخل الماوس المعيشة. و يعمل!
الكبد يمكنك إنشاء القائمة على سلطة أخرى فشل جهاز في الإنسان الأطباء عادة زرع الجهاز الجديد من المانحين ، إذا كان ذلك ممكنا. على سبيل المثال, هي الآن شائعة جدا زراعة الكبد والكلى. غير أن الأطباء في كثير من الأحيان ليس الكثير من الو...
أكبر تسرب النفط مثل الكوارث في نوريلسك
تسرب النفط في نوريلسك هو الأكبر في تاريخ القطب الشمالي في أواخر أيار / مايو ، عام 2020 في حزب الشعب الجمهوري-3 في نوريلسك بسبب هبوط الأساس تحت خزان وقود الديزل على الأرض في النهر صومعة و Daldykan تسربت تقريبا جميع محتوياته. 15 ألف...
كيف أشعة الشمس تؤثر على الإنسان الإنتاجية ؟
لا يزال من سلسلة الرسوم المتحركة "ريك و مورتي" كيف شخص يفكر ويشعر ككل ، يعتمد إلى حد كبير على الظروف المحيطة بها. تخيل أنك اليومية إلى العمل في انسداد الطابق السفلي مع مصباح وهاج المعتاد — مرة واحدة يصبح بطريقة أو بأخرى لا على نفس...
ما هو حول الثقب الأسود في مركز مجرة درب التبانة ؟
لاظهار هذا العلماء في حاجة الى مساعدة من العملاق ناسا في الكواكب وغيرها من الأجسام الفضائية galaxy يختبئ في مركز الثقب الأسود العملاق ، وهو ما يقرب من 5 مليون مرة أكبر كتلة من الشمس! على الرغم من حقيقة أن في المقارنة مع غيرها من ا...
التجربة: ماذا الكائنات الحية المختلفة النباتيين و أكلة اللحوم?
بين النباتي و خضرية هناك فرق كبير, لكن الفكرة هي نفسها. معظم الناس على هذا الكوكب مع شهية أكل اللحوم ، في حين أن آخرين يفضلون تناول الأغذية النباتية فقط. ماذا النباتيين ، تستحق الثناء — النظام الغذائي النباتي فهي ليست فقط محاولة ل...
انتاج الصواريخ إلى الفضاء — ليست مهمة سهلة. ولكن العلماء وجدوا طريقة لجعله أسهل. صناعة الفضاء محافظة للغاية. هذا صحيح ليس فقط من وكالة الفضاء الروسية ، برامج الفضاء في البلدان الأخرى. فقط مع سبيس اكس حاولت أن تظهر أن كل شيء ...
ما كان أول الطفيلي في التاريخ ؟
أقدم الطفيليات في قذيفة قديمة مخلوق من وجهة النظر العلمية, الطفيليات هي المخلوقات التي تغزو الكائنات الحية الأخرى و استخدام القوة حياتهم من أجل بقائهم على قيد الحياة. وتشمل هذه البراغيث و القمل الذي يعيش على جثث الجنود وتمتص الدم....
الكلب أفضل صديق للرجل ، أو مجرد التظاهر ؟
مشهد من فيلم "هاتشيكو" تعتبر الكلاب من بين أول من الحيوانات الأليفة. لا يزال العلماء لا يمكن أن نقول على وجه اليقين متى بالضبط الناس ترويض هذه المخلوقات, ولكن الأكثر شيوعا افتراض أن هذا حدث ما بين 10 و 14 ألف سنة ، العصر الحجري. م...
ما هو نوع من النسيج هو أفضل خياطة الوجه ؟
في السنوات الأخيرة ، بدأ العديد من خياطة قناع طبي وباء كورونا تحول كل شيء حتى أن المنتجات الأكثر شعبية في العالم الصلب معدات الوقاية الشخصية – المطهرات اليدين ، القفازات القابل للتصرف ، أقنعة الوجه الواقية. الآن يبيعون لهم في جميع...
تعليقات (0)
هذه المادة قد لا تعليق أول