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人类为什么有那么多神经元,既然神经元的结构非常简单

来源:整理 时间:2022-06-05 17:31:49 编辑:科技知识 手机版

一个成年人的大脑大约有1000亿个神经元。如果人类只用10%的神经元,也就是说100亿个神经元。参照小鼠的13个神经元系统,使用1太字节的数据,那么人脑的存储容量相当于7.6亿太字节的数据。2018年,来自旧金山大学的研究团队在《自然》杂志上发表论文称,随着人类年龄的增长,海马区的神经元急剧减少,成年后不再生长新的神经元。

人类脑神经为什么不可再生?

1928年,现代神经科学之父Santiago Ramon y Cajal宣称,成年人大脑永远不会产生新的神经元。也就是说新的神经元只会在胚胎和婴儿的大脑中产生。这一论断也就成为后来几十年神经生物学界的主流思想。而到上世纪80年代,这一传统认识开始逐渐受到质疑。脑神经元到底能不能再生?相当一段时间成为神经科学界的争论焦点,出现众多不同的研究结果。

如一些研究人员在多种成年动物的大脑中发现新生神经元,并且在成人脑中也发现了新生神经元的迹象。而来自旧金山分校的研究团队2018年在Nature杂志上的发文,则称随着人类年龄增长,海马区神经元发生急剧减少,成年后便不再有新的神经元生长。不过近年支持人脑能够新生神经元细胞的证据越来越多。美国一位科学家应用核磁共振对1676岁健康人大脑结构进行调查,得出的结论是成人脑到48岁才停止发育。

美国卡内尔大学和日本大阪大学研究小组发现在成人大脑中还存在有神经干细胞,这就意味着大脑中还有可能形成新的脑神经细胞。这些新的发现使研究人员有了向脑神经一类疾病治疗方向开拓的新思路。美国哈佛大学研究小组将人类胎儿期的神经干细胞移植到老鼠大脑内,结果发现其最终分化成了成年人的脑神经细胞。复旦大学附属华山医院神经外科与美国同行合作在全球首次研究证明,脑梗死患者可诱导神经再生。

既然神经元的结构非常简单,那么为什么不制造几百亿个模拟神经元来模拟人脑?

这是个比较深奥和专业的高技术问题。神经元(neuron,neure),神经系统的基本结构和机能单位。主要部分包括树突胞体轴突细胞膜。树突形状似分叉众多的树枝,上面散布许多枝状突起,因此有可能接受来自许多其他细胞的输入。胞体内有细胞核,而且绝大多数维持细胞生命的细胞器都在其中。轴突为细胞的输出端,从胞体延伸出来,一般很长。

许多轴突由髓鞘包裹,其作用是与其他细胞的信息流绝缘。沿鞘壁有许多豁口, 称郎飞氏结。轴突到突触接端为止。人脑由大脑小脑间脑脑干组成。其中:大脑是中枢神经系统的最高级部分,也是脑的主要部分。分为左右两个大脑半球,二者由神经纤维构成的胼胝体相连。大脑半球表面有许多弯弯曲曲的沟裂,称为脑沟,其间凸出的部分称为脑回。

电脑通电才能工作,那么人类大脑是如何工作的呢?

人的大脑就是台精密机器,人的大脑由80%的水及其它生物化学物资构成。人的大脑包含在比较坚硬的脑壳中,大脑由脑干大脑小脑右半脑左半脑顶叶额叶枕叶等部位零件组成。大脑最主要的工作,就是让自已活着。大脑一旦出现致命故障,便会通知心脏不再跳动,人的灵魂也就脱离阳间,人便死去了。大脑每个部位都有自已的工作内容,题主提问及夲者应答,即都是通过左半脑的工作。

人脑究竟能够存储多少东西?人脑的信息存储容量有多大?

非常感谢小伙伴科学探索菌的信任和邀请。这种话题应该是电脑发展到今天,人类本能的提出来的一个疑问吧。大家都一定很好奇,如果参考电脑的存储能力,人脑究竟能存储多少东西。其实这个问题真的不好回答,这是因为第一人类对自己的大脑的研究只能算是刚给起步,对于大脑的精确运转机制还不能完全掌握,所以也无法拿出一个准确的数值出来,于电脑进行比较。

第二,目前人脑的功能远远超过计算机,远远不是计算机能比的。但是随着人工智能的发展,虽然还有很大的差距,但是两者之间的差距在缩小也是事实。甚至可能有一天我们需要重新定义生命的概念。要回答题主的问题,我们先参照电脑存储容量的描述做一个简单的比较。《自然》杂志在2014年3月发表了一篇文章,其中分析了小鼠大脑中13个神经元的结构,使用了高达1TB的数据。

文章TAG:人类为什么有那么多神经元神经元人类简单结构

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