来源:科技日报
科技日报记者 张梦然
德国图宾根大学和波恩大学最近进行的一项研究表明,大脑中的神经元会在某些数学运算中受到特别激发,检测到的一些神经元仅在加法期间活跃,而其他神经元在减法期间活跃。这些神经元都“不关心”计算指令是词语形式还是运算符号形式。该结果发表在《当代生物学》杂志上。
大多数小学生知道三个苹果和两个苹果加起来就是五个苹果。然而,在这样的计算过程中大脑中发生了什么,在很大程度上仍然是未知的。德国波恩大学和图宾根大学此次开展的研究阐明了这个问题。
在一些患者中,癫痫发作总是起源于大脑的同一区域。为了精确定位这个缺陷区域,医生将几个电极植入患者体内。探针可用于精确确定癫痫的起源,此外还可通过接线测量单个神经元的活动。
五名女性和四名男性参与了该研究。他们在大脑颞叶中被植入了电极,以记录神经细胞的活动。同时参与者必须执行简单的算术任务。波恩大学医院癫痫学系的弗洛里安·诺曼教授解释说:“我们发现,在加法和减法期间,不同的神经元会被激发”。
研究发现,某些神经元只对“+”符号作出反应,而另一些神经元只对“-”符号作出反应。即使用词语替换数学符号,效果仍然相同。例如,当受试者被要求计算‘5加3’时,他们的加法神经元重新开始行动;而对于‘7减4’,他们的减法神经元开始行动。
这表明,细胞实际上编码了一种数学指令以供运算。因此,大脑活动非常准确地显示了测试对象当前正在计算什么样的任务:研究人员将细胞的活动模式输入到一个自学习的计算机程序中。同时,他们告诉软件受试者当前是在计算和还是差。当算法在这个训练阶段之后遇到新的活动数据时,它能够准确地识别出它是在哪个计算运算中被记录下来的。
图宾根大学的安德雷斯·内德尔教授表示,从猴子的实验中得知,特定于某些计算规则的神经元也存在于它们的大脑中,然而在人类中,此前几乎没有任何这方面的数据。另外,不同的加法神经元还在同一个算术任务中交替活跃,形象地说,就好像计算器上的加号键在不断地改变它的位置,减法也是一样。
总编辑圈点
虽然这只是一个小样本研究,但也是对人类大脑探究的重要一步。9名被试,在大脑颞叶中被植入电极的情况下,做了些简单的数学计算。这让科研人员发现了大脑中存在的计算神经元。这些神经元对表示加或减的符号和文字均有反映。该发现不禁让人好奇,数学天才们的大脑神经元活动会有什么不同特点吗?这些能在数学计算中活跃的神经细胞,在其他任务中会有怎样的表现?还有,可以尝试锻炼这些神经元的能力吗?所有疑问,都有待进一步解答。
关键词:
“金九”发力失败 “银十”车市同样无力 同比下降4% 中汽协发布10月车市数据
日前,中国汽车工业协会(以下简称中汽协)公布了最新一期中国汽车市场销量数据:10月份中国汽车产销量分别为229 5万辆和228 4万辆,环比增长
经销商库存系数迎来四连降 10月库存水平降至警戒线下
11月11日,中国汽车流通协会发布了10月汽车经销商库存调查结果。结果显示,10月汽车经销商综合库存系数为1 39,同比下降26 1%,环比下降7 1
2025年后 我国所有车型有望全部采用中国工况 部分企业先行
汽车工况是汽车行业重要的共性基础,也是车辆、能耗、测试方法和限值方法的基础,此前,我国采用NEDC(欧3 4排放标准的一型试验)工况,消费
10月车市下滑收窄:强势品牌恒强 新能源“四连降” 补贴“退坡”市场趋冷
10月,我国狭义乘用车销量为1843406辆,环比上涨3 5%,同比下滑5 7%,下滑幅度收窄,但仍是自2016年来的最差10月。车市寒冬也加剧了马太效
冷门专业背后的火爆需求 殡葬专业大学生:这行值得尊重 并非“吃死人饭”
把失去的人重新唤回,赋予永恒的美丽。这个过程平静细致而温柔,重要的是充满爱。在这个世界上,每天都会有生命诞生,每天也会有生命离...
关于我们 加入我们 联系我们 商务合作 粤ICP备18023326号-32
中国创氪网 www.chuanganwang.cn 版权所有
投稿投诉联系邮箱:85 572 98@qq.com