万维读者网 > 信息时代 > 正文  

研究发现人类大脑中的“超级计算”网络

www.creaders.net | 2022-05-02 15:59:00  大纪元 | 0条评论 | 查看/发表评论

  人们惊叹于美国宇航局(NASA)同时完成大量运算从而得出火箭运行轨道的能力。然而一份新研究发现,每一个人大脑里面都有一个“超级计算”网络,其计算能力比NASA的更强。

研究发现人类大脑中的“超级计算”网络

  人脑内有一个超级计算中心

  为什么这么说呢?研究者举例说,当你拿着一杯咖啡跑着去赶公交车的时候,在这个看似寻常的过程中,大脑所需要完成的计算已经超过了NASA:脑细胞需要完成几十亿个复杂的数学计算,综合分析你的速度、所在的位置和要去的方向等各方面信息。在过去很多年来,大脑怎样拥有这样的能力一直都是一个谜。

  这份4月7日刊登在《自然‧通讯》(Nature Communications)期刊上的研究称,他们对连续吸引子网络(continuous attractor network,缩写为CAN)进行了五年的摸索后,终于有了一些突破性的发现。

  主要研究者之一挪威奥斯陆大学(University of Oslo)的夏洛特‧博卡拉(Charlotte Boccara)说:“是我们最先证实人脑内的确存在CAN理论提出的这种‘书呆子细胞’(nerd cells)或‘超级计算器’。我们发现神经细胞同时对速度、位置和方向进行计算。”

  研究人员录制了小鼠在一系列活动过程中脑内1,400个神经细胞的信号。这些细胞分散位于大脑内不同的几个区域。

  博卡拉说:“我们在小鼠的大脑内植入一些带有轻薄电极的探测器,用于读取它们脑部的活动。之后让小鼠在迷宫内自由活动,寻找食物。我们用相机追踪它们的活动,把它们的行为与录下来的大脑活动信号联系起来进行分析。”

  很多年前就有科学家提出CAN网络的理论。这个理论提出,当人们在日常生活中移动的时候,大脑内有一个了解自身方位的地图,不停地自动在更新信息。CAN理论认为,大脑内有一层隐藏的神经细胞网络执行这些复杂的数学运算,整合这些速度、位置和方向信息,就像NASA科学家计算火箭轨道的系统一样。

  研究人员说:“以前人们只是在理论上提出存在这个隐藏的网络层,缺乏证据。现在我们找到确凿的证据显示的确存在这个‘书呆子中心’。”

  研究人员还发现,与认知力衰退相关的疾病如阿兹海默症(Alzheimer’s)出现的时候,大脑内这层隐藏网络是最先被破坏的部分。

  博卡拉说:“这些细胞告知大脑我们所在的方位和我们朝哪个方位移动,一旦这些细胞失去能力,人就犯糊涂了。”

  研究者表示围绕这个议题还有很多问题没有答案。为什么这些细胞分散在大脑的不同区域?它们能同时进行多个任务吗?

  另外,近年的研究也发现睡眠质量差明显会影响到人脑的计算能力。博卡拉说他们下一步要探究这其中的机制。“我想了解的是,当人们睡眠不足的时候大脑思考的速度放慢,是否与这些细胞出现异常有关系。”

   0


24小时新闻排行榜 更多>>
1 中国官方发布:这42人不回国将被严惩
2 中国神秘画册震撼世界 85岁“扫地僧”心血
3 突发:国家情报机构领导层集体辞职
4 受够了!拜登、川普被嫌弃,她有可能创造历
5 荷兰新总理:“滚出去!回到伊斯兰国家”

48小时新闻排行榜 更多>>
1 突然,中国发出开放的信号
2 习突然认怂 北京开始抓人
3 章含之文革出轨细节 在前夫大姐家通奸 下跪
4 中国官方发布:这42人不回国将被严惩
5 中国神秘画册震撼世界 85岁“扫地僧”心血
6 突发:国家情报机构领导层集体辞职
7 习近平“低能”对话 真是丢脸丢到国际
8 咖啡是天使或恶魔?健康利弊盘点 4种人别碰
9 李克强妻程虹的悲剧人生
10 何时起兵?墙内网络惊现革命风暴
热门专题
一周博客排行 更多>>
1 网上的中国:2023回国攻略 米笑
2 外资撤离最主要原因 习皇没有 体育老师
3 世界的格局:美国人的视野 不合群
4 十字军战争和反犹主义 古林风
5 2023金秋故乡行(10)阿拉善英 绿岛阳光
6 二十世纪,祸害中国最严重的, 恨中
7 我眼里的江泽民 体育老师
8 面对美女演员,权力与资本谁更 顾晓军53
9 习近平旧金山外交取得突破,全 金复新
10 醒醒睡睡 林长信
一周博文回复排行榜 更多>>
1 我眼里的江泽民 体育老师
2 北约和以色列:美国的战略负资 不合群
3 中共最担心台湾政坛发生什么? 山蛟龙
4 习近平旧金山外交取得突破,全 金复新
5 外资撤离最主要原因 习皇没有 体育老师
6 阿根廷: 不要为我哭泣 秋念11
7 上海外语学院王季愚院长/普京 体育老师
8 最后的晚餐 山蛟龙
9 大不列颠:巴斯/利物浦 马黑
10 烤羊排/羊架 老冬儿
关于本站 | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站导航 | 隐私保护
Copyright (C) 1998-2023. CyberMedia Network/Creaders.NET. All Rights Reserved.