在數學裡，我們的大腦就是一個神奇的「多維度世界」

大約兩千年前，古希臘人利用他們豐富的想像力，在星空中「描繪」出了多個形象的幾何圖形——獅子座、水瓶座、人馬座、雙魚座……從某種意義上來說，他們通過這種方法在「雜亂無章」的星象系統中，找到了一定的分布規律。

雖然後來事實證明，這些星座中的星星並沒有多大聯繫，但是這種研究方法卻保留了下來。最近，有著十二年研究歷史的「藍腦計劃」正是使用了這種幾何學研究方法找到了大腦中隱藏的「秘密」——人類大腦中布滿著多維度結構。

通過早前的研究，我們知道人腦約為一立方分米的空間里，有超過 860 億個神經元細胞，而每個細胞又向多個方伸展，並連接形成一個巨大細胞網路。看到這裡，你可能會為之感嘆，但是瑞士「藍腦計劃」的科學家告訴我們大腦結構的複雜程度遠不止此。

研究主管 Henry Markram 表示：「我們發現了一個以前從未想過的世界，大腦中存在著數千萬個幾何結構，而它們中有一部分的空間維度已達 5、6、7，甚至是 11 維。」

Markram 所說的維度是數學經典分支，代數拓撲學中的空間幾何維度。在拓撲學裡，物體的形狀是不重要的，它裡面有多少個洞才是關鍵——只要物體間存在的洞的數量一樣，他們就是同一種狀態。而研究團隊的科學家們通過構建大腦數學模型發現，大腦中存在著大量由緊密連接的神經元團塊和他們間的空白區域（空洞）組成的結構，也就是科學家口中的高緯度幾何結構。

在拓撲學，他們都是一樣的

不過，這個發現並沒有讓研究人員更加「頭疼」。他們發現，大腦數學模型施加刺激後，神經元間會以一種高度有組織的方式對刺激作出反應——從低緯度到高緯度，神經元團塊會逐漸組合形成更高維度的複雜結構。也就是說，研究這些神經元團塊和「空洞」對了解大腦功能，尤其是意識和記憶的形成具有重要的作用。「大腦記憶區域很有可能『隱藏』在高緯洞狀結構之中，」Markram 補充道。

當然，這個新發現如今仍處於早期研究階段，想要用它來研究大腦是如何處理信息的，還得先弄懂這些空洞是怎麼形成並發揮作用的。

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