人脑中动荡的动态可能会彻底改变对其功能的理解

人脑中动荡的动态可能会彻底改变对其功能的理解
图片来源:庞贝大学Fabra-巴塞罗那

大多数人主要来自飞机飞行的经验。但是,湍流是自然的关键特征,从河流到星系,到处都是。

像动荡的动力学很难在静止图像中捕获。但是,莱昂纳多·达·芬奇(Leonardo da Vinci)尽了一切可能,以识别现象的基本顺序,他在水中随机形成的涡流中观察到了这一现象的基本顺序。实际上,他着迷于尝试理解和描述有关这种复杂动态的生成原则。这是如此之多,以至于他创造了“ turbolenza”一词,“ turbolenza是来自人群的拉丁语:'torba。”同样的想法是数百年来湍流研究的开始。通过Andrey Kolmogorov,Yosihiki Kuramoto和Werner Heisenberg等现代物理和数学巨头的工作,已经建立了一些主要的湍流组织原理。海森伯格说:“当我遇到上帝时,我要问他两个问题:为什么相对论?为什么动荡?我真的相信上帝会回答第一个。”

这篇文章:“湍流的动态“由主开放访问杂志发布细胞报告在2020年12月8日星期一,重点是表征和识别人类发生的动荡

这项工作是庞培·法布拉大学(Pompeu Fabra University)的大脑与认知中心(CBC)之间国际合作的结果,由研究人员Gustavo Deco(ICREA-DTIT)和Morten L. Kringelbach进行,他们通过功能磁共振成像(fMRI)在1,000多名参与者的样本中发现了人脑中的湍流动力学。

湍流是物理系统的基本组织原理

古斯塔沃·德科(Gustavo Deco)指出:“先前的研究表明,湍流是在许多尺度上通过时空级联的最佳方法,这不仅是一种视觉上令人愉悦的现象,而且是物理系统的基本组织原理。”

这项工作提出的新方法提出了像大规模神经网络通信的骨干一样存在类似动荡的动力学

Deco继续:“我们还表明了例如,从改善的化学植物到飞机和风车的重要实用应用。我们的结果揭示了一种分析和建模全脑动力学的新方法。这种新方法表明,存在类似动荡的动力学是大规模神经网络通信的主干。这种新知识可以彻底改变我们对大脑功能的理解。”

这项研究的合着者莫顿·克林格尔巴赫(Morten L.可能导致新的干预措施,可能会改善许多人的心理健康,尤其是在这种动荡的大流行之后。”


进一步探索

研究人员用人工智能计算湍流

更多信息:Gustavo Deco等人,人类大脑中的湍流动力学,细胞报告(2020)。doi:10.1016/j.celrep.2020.108471
期刊信息: 细胞报告

由庞贝大学(Universitat Pompeu Fabra)提供
引用:人类大脑中的动荡动态可能会彻底改变对其功能的理解(2021年1月12日),于2022年6月2日从//www.pyrotek-europe.com/news/2021-01-01-turd-dynamics-human-brain-brain-brain-revolution.html检索
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