大脑热力学:借助“湍流”远离平衡态
发布时间:2025/08/15 12:19 来源:裕安家居装修网
图2. 玻璃幕墙经年累月的现实生已逝是不可逆的转,展览品了“一段时间之箭”的普遍存在。| ;也:Quanta Magazine
有意思的是,导演克里斯托弗·米勒(Christopher Nolan)在其最取而代之的恐怖片《护教》(Tenet,2020)之中混合了这样的视觉影片,惨案在一段时间上向左或向后展开。这要到先常会造成混乱,但我们很短时间就常会深入研究常会辨别多种不同的视觉元素——比如国道上的汽车奇特地从重生之中翻转回来——并马上识别系统不止这种违反预期的向左的“一段时间之箭”。
科学量的美妙之所在位置在于,“一段时间之箭”可以用科学量;大来优雅地展开数学分析刻画,当一个的系统从简而言之到无序时,例如当玻璃幕墙经年累月时,科学量就常会;大加。可以推算不止总的科学量;大,如果它之比零,就可以说一个的系统是不可逆的转,所在位置于非稳定长时间。换句话说,玻璃幕墙被打碎是一个轻微的非连续性和不可逆的转系统的例证(除了在取材于的现实全球——科学学定义的“护教”全球)。
亦然,作为连续性的系统的一个例证,现实生活一下观看碰撞台球的录音带。当向左和向后看这部录音带时,你很难分辨不止每部录音带的“一段时间之箭”。在科学量内涵之中,这是因为这个现实生已逝并未转化成科学量,体现了一个内在可逆的现实生已逝。
这些科学量内涵是强大的物件,应以上可以使用任何事物。因此,我们和其他深入研究人员并未开始将它们使用骨骼肌元回波。这使我们无需通过简单地量度骨骼肌元回波之中的不可逆的直观度,来量度生态的系统如何马达骨骼肌元。我们正在深入研究这些物件如何无需捕猎到骨骼肌元之中的“一段时间之箭”和科学量;大,从而精确评核缓冲全球和我们的身体在多种不同前提如何马达骨骼肌元达到非稳定长时间。这甚至不太可能用来刻画在不止现任何轻微的副作用之前,得病的骨骼肌元之中连续性的叠加。
3. 厚度研习刻画骨骼肌元回波之中的“一段时间之箭”近期,我们将科学量与一种比如说厚度研习的机器研习核心技术混合起来,来刻画骨骼肌元回波之中的“一段时间之箭”[4]。厚度研习方法在体现有用的物件全面性并未十分成功,例如从一种母语到另一种母语的自动程序母语。关键性的想法是让厚度研习方法在大型数据集之中研习模式,然后将这种研习推广到取而代之的情况。举个例证,以母语研习为例,厚度研习将重定向两种或越发多母语的自然语言,然后研习当一个字词在弗定语境下不止现时做不止推论泛化。这使得该方法无需填充比理论上上的核心技术好得多的程序母语,在用作Google公司中文翻译时就可以感不受到这一点。
我们将厚度研习作为物件,研习划分向左和偏置的骨骼肌元回波。要到先,在研习阶段,每个骨骼肌元回波都被贴上向左或人工填充的偏置的首页,厚度研习方法深入研究常会以高数量级划分它们。在测试阶段,取而代之的骨骼肌元回波被送入厚度研习方法并根据规则展开分类法。
作为对米勒的谢意,我们把这种方法称作TENET(Temporal Evolution NET)。该方法的优点在于,对骨骼肌元回波用作TENET的直观持续性并不无需不受益了给定骨骼肌元长时间的不可逆的和非连续性持续性。通过这种方式也,我们可以评核生态的系统在多种不同条件下(无论是休息还是执行目标)马达生命骨骼肌元的持续性。
图3. 骨骼肌元回波之中的“一段时间之箭”。| ;也:Quanta Magazine
我们的深入研究结果证实,总的来说,骨骼肌元是由生态的系统马达的,越发不可或缺的是,与休息时远比,生命骨骼肌元在执行多种不同目标时越发相似非稳定长时间、越发不可逆的。远比之下,当用作TENET来刻画患有持续性情感身心、ADHD和精神分裂的骨骼肌精神病的恒定长时间骨骼肌元娱乐已逝动时,我们辨认出这些病患的骨骼肌元比健康组织者的骨骼肌元越发相似稳定长时间。这暗示骨骼肌精神病的骨骼肌元与生态的系统越发加隔绝,越发不太可能不受内在马达。例如,这与抑郁病患的排泄引致与缓冲全球的恶性永久性进而引致抑郁亦然。
总的来说,用作科学量方法来刻画骨骼肌元娱乐已逝动的弗点,有不太可能在不受益取而代之的生物标志物全面性十分有用,可以设法在第一个严重副作用再次发生之前,特前确定那些有得病可能会的人。事实上,有利于确立疾病之中骨骼肌元娱乐已逝动的全脑数学模型不太可能有助于确定干预策略,以减少骨骼肌元变得越发相似稳定长时间、越发难参与全球的可能会。
这些辨认出是有希望的,但仍有再一无需面对。对厚度研习的主要质疑之一集之中在其“太阳花”[5]性质上,它对解决精细疑虑不太可能有非常大的理论上单单,但对如何从机理上实现这一一科标几乎并未转化成取而代之的见解。这种太阳花质疑并不适用于我们用作厚度研习来研习骨骼肌元回波之中的“一段时间之箭”,因为我们只是把它作为一个高效的物件来辨认出骨骼肌元回波之中的不可逆直观度。事实上,我们便还用作了其他不就其的核心技术来估计骨骼肌元回波的科学量;大和不可逆,这有助于我们越发深入地了解骨骼肌元科学量。
4. 骨骼肌元透过“震荡”远所在位置稳定长时间作为对这些科学量深入研究结果的补充,为了似乎认知非连续性骨骼肌元长时间的非线性填充,我们还用作了震荡的定多罗。这项深入研究使我们不仅仅是在非连续性的系统之中确立“一段时间之箭”。
大多数人主要将震荡与水的飘浮或直升机上的恐怖经历关联在独自一人。但震荡首先是痕量之中一个整体且十分有用的定多罗,它不受益了最佳的混弗性,允许总能量和个人信息在生已逝空间和一段时间上有效链路。事实上,只不过一个世纪的深入研究暗示,震荡是在多个宏观上一环时空种的系统总能量的最佳方式也,这是科学的系统的整体有组织应以。在十分理论上的多方面上,这并未被断定有许多不可或缺的就其应用于:从糕点时的震荡搅拌设法混调料,到寻找越发节能的方法来改进化工厂、直升机和风车。
从历史上看,“震荡”是列奥纳多·达·芬奇在1508-1514年体现的。列奥纳多·达·芬奇在试图捕猎看似随机的水飘浮国家主义的整体规多罗时,面临着一项最困难的再一。然而,他并未无视试图认知和刻画这种挤迫动强力学的整体填充定多罗。只用帕多瓦特不止了 turbolenza 这个名字词,这个名字词由来 turba,在原义之中是“周围”(crowds)的意思。这种多种不同宏观的等离子体弗征轻微要到于数学分析要到间先驱、苏格兰好学者刘易斯·弗莱·怀特(Lewis Fry Richardson,1881-1953)的突破性掩蔽,他刻画了不可或缺的震荡总能量种的系统定多罗(turbulent energy cascade principle)。
怀特在列奥纳多·达·芬奇的掩蔽为基础,辨认出熔体之中普遍存在多种不同大小的阻强力或飘浮,每个飘浮都相同着一个旋转国家主义。大飘浮和小飘浮相互间的交互作用以更短时间或热能的型式交换总能量;这被称作总能量种的系统,它在多种不同宏观相互间传导总能量,这些宏观大体与多种不同飘浮的大小相相同。怀特在一首趣味的作诗之中刻画了这种总能量种的系统:“大飘浮将更短时间传导给小飘浮,小飘浮有越发小的飘浮,类推,呈现出机油......”一部关于天牛类(分类法一科虹吸翅一科)的戏剧,用作了苏格兰数学分析家恺撒·德·摩根(Augustus De Morgan)的一首短作诗:“大蚊子的后背有小蚊子扑它们,/小蚊子的后背有越发小的蚊子,如此直到无穷”——这本身是对吉米·斯威夫弗(Jonathan Swift)一首作诗之中一句话的解读。
图4. 列奥纳多·达·芬奇画作《洪水泛滥》(c1517-1518)。在心灵的最终几年,列奥纳多·达·芬奇在肖像画和写作之中反复写到了一场洪水泛滥风景的起因风暴的基调。| 照片;也:The Royal Collection Trust/Her Majesty Queen Elizabeth II 2022
俄罗斯数学分析家赫尔曼·科尔纳戈罗夫(Andrey Kolmogorov,1903-1987)在其突破性关于震荡的现象学概念之中校这些作诗意的掩蔽型式化。这一极具影响强力的概念断定了一个整体的指数对数多罗,概述了熔体动强力学的关键性最底层机制,即连续性动强力学和疏松耗散的总能量种的系统。生已逝空间指数对数多罗是震荡的一个标志,它为怀特要到期的种的系统等离子体内涵不受益了数学分析刻画。这与列奥纳多·达·芬奇的掩蔽结果总体就其,列奥纳多·达·芬奇掩蔽到,方向发展飘浮之中心的圆周的收缩比水的动强力增强的更短时间越发短时间,这就是为什么的水之中心邻近旋转得越发短时间。
骨骼肌元科学量明确规定,骨骼肌元须要尽不太可能远所在位置稳定长时间来必需我们的穴居。不幸的是,骨骼肌元非常缓慢,回波在骨骼肌元相互间链路的一段时间长达数十毫秒,这使得我们并未根本的一段时间对生态的系统之中的危险事物作不止反应。因此,骨骼肌元如何仍能如此加速地所在位置理现实生已逝如此多的个人信息直到现在依然是一个难题。考虑到震荡是痕量各个多方面的总能量/个人信息交换的指导应以,它是这个深刻疑虑的关键性答案。
近期我们断定,整个骨骼肌元之中必无需的加速个人信息分享由震荡个人信息种的系统实现(turbulent information cascades)[6]。此部份,我们断定,在精细生态的系统之中穴居所无需的协调实习,是透过罕见的长距离生理学连接起来、通过震荡个人信息种的系统实现的。这为骨骼肌元这个小的简而言之区域实习生已逝空间不受益了个人信息链路的必无需更短时间,使其成为自我意识协调的指导者[7]。
总的来说,庞加莱关于什么使我们穴居下来的疑虑,同样可以从骨骼肌元如何允许内在和部份在个人信息相互间不具最佳混的取向特不止。事实断定,震荡是大自然以最有效的方式也一环越一段时间和生已逝空间来混和链路总能量/个人信息的最佳方法。这里特不止的取而代之结果暗示,为了穴居,骨骼肌元透过震荡来保持远所在位置稳定长时间。
因此,对于骨骼肌元如何不受生态的系统马达并在生态的系统之中无线电这个疑虑,震荡和科学量非稳定长时间是同一枚硬币的两面。这些应以不仅让我们得以穴居,有时还常会让我们茁壮成长。因此,我们当前的一个主要一科标是透过这个开放性,通过深入研究骨骼肌元长时间,如瑜伽、音乐和迷幻药等可知能体会幸福感和繁荣长时间的骨骼肌元长时间,来辨认出潜在的骨骼肌元机制。
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