この画像を大きなサイズで見る従来の数学をまったく新しいやり方で用いて、脳の構造を覗き込んだ神経科学者がいる。そして明らかになったのは、脳は最大11次元で動作する多次元幾何構造を持つということだ。
3次元による認識に慣れすぎた私たちには理解しづらいところであるが、脳という既知のものとしては最も複雑な構造を理解するうえで、本研究は大きな前進である。
最新の脳モデルは、人間の脳をスーパーコンピューターで再現することを目的とするスイス主宰の研究イニシアチブ「ブルーブレイン・プロジェクト」の研究者が作り出した。
同チームは、代数的位相幾何学（形状の変化にかかわらず、物体や空間の特徴を記述する数学）を用いて、神経細胞集合が”クリーク（小集団）”に接続されており、クリークの中の神経細胞の数が高次元幾何的オブジェクトとしてのサイズを決めることを突き止めた。
「脳の小さな断片においてすら数千万ものオブジェクトが7次元を通して存在します。いくつかのネットワークでは最大11次元の構造も見つかりました」とスイス連邦工科大学ローザンヌ校のヘンリー・マークラム氏。
この画像を大きなサイズで見る人間の脳は実に860億もの神経細胞を持つと推定されている。各細胞は網の目のように幾重にもつながり合い、思考や意識なるものを作り上げる巨大な細胞ネットーワークを形成する。
これほどまでに巨大なつながりであるのだから、未だ脳の完全な解明に至っていないのも無理からぬ話であるが、新しい数学的フレームワークは脳のデジタルモデルを完成へと一歩近づける。
研究チームはブルーブレイン・プロジェクトで2015年に発表された詳細な新皮質モデルを利用した。新皮質は脳の中では最も最近進化したと考えられており、認知や感覚認識のような高度な機能にも関連する部分だ。
この画像を大きなサイズで見るチームによれば、代数的位相幾何学を応用することで、個々の神経細胞レベルの微視的スケールとより大きな脳全体のレベルにおける神経ネットワークの詳細を探ることができるという。両レベルを結びつけることで、密集する神経細胞（クリーク）の集合と、その間に空の空間（空洞）が形成されている脳内の高次元幾何学的構造が突き止められた。
「高次元に向けられた各種のクリークと空洞がいくつも発見された。これは生物学的なものと人工的なもののいずれにおいても、従来の神経ネットワークには見られなかったものだ」と論文では論じられている。
空洞、つまり隙間は脳の機能にとって決定的に重要であるようだ。仮想脳の組織に刺激を与えると、神経細胞が非常に秩序立って反応することが確認された。それはまるで多次元のブロックでできた塔を築いては壊しているかのような反応で、棒（1次元）から始まり、板（2次元）、立方体（3次元）、より複雑な4次元や5次元のものへと続いた。
この画像を大きなサイズで見るスコットランド、アバディーン大学のラン・レヴィ氏は、これについて「脳の活動のプロセスは、砂で作られては崩壊する多次元の砂の城に似ています」と説明する。
これらの発見は、脳による情報処理の仕組みについてまったく新しい絵図を描いてくれるが、クリークや空洞が作られる原因についてはよく分かっていない。また神経細胞によって形成される多次元幾何学的形状の複雑さが各種の認知機能の複雑さとどのように相関しているのか、その謎を解くにはさらなる研究が必要である。
いずれにせよ、代数的位相幾何学は今後も人間の脳について新しい洞察を与えてくれるだろう。
via:frontiersin・sciencealertなど/ written hiroching / edited by parumo
そんなに凄いのか、俺の脳は！
なんだか嬉しくなっちゃうなあ。
その割に記事の半分も理解できないけどｗ
なるほど、わかりやすい。
ほとんどの人類がこの説明を理解できないことを考えると、まだまだ知性の進化には余地があるなあ
俺の脳は二次元しか見えないようになってるけどな！
※4
二枚合わせて視差から立体感を得ていますけど、網膜が二次元ですからね。
もしかして、二次元の嫁しか目に入らないとか？
いや、そういうニュアンスだろうなと思いましたけどね♪
今こうやって生活しながら、脳内に過去の世界や想像の世界が同時に存在するのは不思議だと思ったことはある。
理解が追い付かない話だけど、また妄想が捗っちゃうネタだなあ。
※5
11次元って11も上下前後左右以外に
何を認識するんだ？と思ったけど
そうか「時間」か！
言われてみれば今より「前」のことや
「これから」のことに想いを馳せるって不思議なことだよな
だって、見えないし触れられないんだもの
階層じゃなくて次元なの？
宇宙が11次元なのと何か関係あるんかなぁ
※7
宇宙が誰かの脳――つまり演算システムである仮説が補強された。
宇宙への外部入力はないじゃんと思うだろうが、入力値が量子の取りうる正規分布に沿った値の１つだと考えれば矛盾は起こらない。
トポロジーやな
またホットになってる
確かに、脳内は三次元にプラスして五感の次元もあるし時間も思いのままだからな
あとは…クオリア？
ふんふん、なぁるほどねぇ～
平たく言えばアレがアレするのが11と。
※12
解ってんじゃん！！
文字通り次元が違いすぎて理解できない話だな
精神生命体（魂）の座標は11次元だってはっきりわかんだね。
脳はそこから肉体というハードにアクセスするための通信機器のようなもの
なんだ、正解できそうじゃないか。
脳みそバーン＼(^o^)／
現実とか妄想とか、部分的な想像を現実とリンクさせたり見たいな？
違うかー
何言ってるかさっぱりだが脳は宇宙的な解釈が必要な物なのか
なんのこっちゃわかりまへ～ん。
超弦理論やM理論は11次元を説くが。
古代インド哲学から云うと梵我一如の境地か。
超ひも「な？
>>20
超弦理論。超ひも理論、スーパーストリング理論ともいわれる。
Oh ！脳（´Д｀）
脳細胞ネットワークに、11次元配列として機能してるオブジェクトもあるという事でしょ？
OKスカリー 処でUFOは、何次元に存在するんだ？
ほとんど意味わかんなかったけど人間て凄いね。100年で死んじゃうのはもったいない。
つまり我々人間自身がヤプール人だったのか・・・
オイラー、ガウスなどの数学の偉人たちの脳にはその11次元が関係してそうだな。
「砂で作られては崩壊する多次元の砂の城に似ています」
これは冷静に考えれば誰もが身に覚えがある。前言語の多相な意味の群れが連合と切断を繰り返し織り成す意識というものの機構の比喩ってことで。
バッハの『フーガの技法』はそれ。グレン・グールドの演奏でどうぞ。絶筆なんて最初の1分で二度の変容にあわあわし驚きまくって極限の澄明になる。
脳みそを研究してるのも脳みそっていう
ヤバいぜルパン。
脳は賢くても俺は賢くないからなあ、砂の城を作る演算能力が凄くてもそのセンスが壊滅的やねん(´・ω・｀)
うーん
全くわからん！！
うむ、わからん！
宇宙と脳の構造は似ているという記事もカラパイアにあったね。
宇宙も11次元の世界なのかな。
ところで4次元から理解できない自分は11次元は何なのかサッパリです。
うむ、わからん！(二回目)
頭がパーンってなる
思考の広がりだって別の次元の広がりだって
大昔に力説した事があったけど
無視されたなぁ
わからないんじゃなくて脳が理解を拒んでるだけ
この次元を0次元を含んだ5次元と記述するなら
作用反作用の法則に基づいて対数となる宇宙が存在する故に11次元になる
つまりお前らの脳は平行宇宙のお前らの脳と繋がってる（笑
つまり、俺の妄想がどこかの次元だか宇宙だかで具現化されてるかもしれないのか？(胸熱
※38
お前らNPCには管理者権限がないので無理です（笑
やっぱり凄い物は頭の中にあったか…
統失みたく見えたり聞こえたりする様な問題を抱えた脳って実はその3次元的なプロセスの向こう側に行っちゃってたり？とふと思った。
今ある脳で数学に変換せずにそのまま3次元以上のものを認識できる様になったら現実世界の互換性は失うのかな？
それとも3次元において2次や1次が理解できるように11次元が認識できればそれ以下の次元も全部認識できる？
どんなにすごいモノでも使わないのは宝の持ち腐れ
頭使えよということだね
哲学の基本的な命題とは「何故人間は自由意志を持ちえるか？」で始まる
しかしながら実際問題人間の自由意志は幻想にすぎない
大半の人間の脳は利己的かつ合理的にしか動作しない
故に昆虫と動作原理は変わらない
熱力学の法則に従って利己的かつ合理的に動作するだけの生物は物質と大差ない
昆虫がいちいち次元のこと等考えるのは時間の無駄
脳内の事だからたぶんこの場合、量子力学的な次元解釈だと意味が分からないと思う。
プログラミング的に次元を解釈したほうが良いよ。
多次元配列とオブジェクト概念。
脳がひとつの処理を行ううえで起こる神経ネットワーク群をオブジェクト、神経パルスを引数と捉えた場合、最大で11次元のオブジェクトがあったというだけの事じゃないかな。
自分はプログラマじゃないけどプログラマならすぐ理解できると思う。
これ、図とか使って説明すればもうちょっとはわかりやすくなると思うんだがな…
たとえば2次元の立方体である正方形は、４つの頂点がそれぞれ二つの辺につながっている。
3次元の立方体は、8つの頂点がそれぞれ三つの辺につながっている。
逆に言えば、神経細胞同士のつながり方を調べると、それが（つながり方だけから見れば）、そのネットワークが何次元空間の構造を持っているかがわかるということになる。
大脳のデータでそれを解析してみると、一次元からだいたい11次元くらいまでのつながり方をしている部分があることがわかった、ていうことみたいだね。実際に脳細胞が高次元空間に存在してるとかそういう意味ではないし、「ぴったり１１」というわけでもない。一ヶ所くらいは12次元になってるところもあったかもしれないし、11次元的構造になってるのも多分ほんの一部分だろう。横軸を（つながり方の意味での）次元にとったヒストグラムで書いたら多分わかりやすい。
※46
つまり脳細胞同士の繋がりの多さを表現するのに、多次元立体の辺と角の数の関係を使って言い換えてるってことか？じゃあ別に物理法則はなんも関係ないじゃん。
人間に進化する上で「あれ？11次元にすれば性能もっと良くない？」と考えた進化プロセスは頭おかしい
なるほど、よく分からん。
いっそ脳の中の世界に住みたい・・・
この宇宙は、高次元の秩序構造の投影体として作られていると思うんだよ。高次元の対称性が壊れた部分が次元の低い方向へと縮退しながら３次元で安定状態を見つけたと思うんだね。３次元宇宙には高次元の幾何学的な秩序が、投影としてみっちり詰まっている。プラトンの洞窟の喩えのとおりで、高次元の幾何学のイデアの影が我々の宇宙になっているんじゃないかね。例えば高次元立方体の影は構造として安定していて、自然はそのような安定な構造を造形に利用するのでなないか。より複雑なネットワークをより少ない材料で作ろうとするとき、高次元構造の３次元投影体が選ばれるのではないかね。
※50
ホログラフィック宇宙理論みたいな話だね
たしかに、11次元というのは、超ひも理論が予言する11次元と一致してワクワクするけど、実際には※76の意味で、物理的な次元とは関係ないよね
人間が世界を3次元で認識してるからって脳も3次元で出来てるとは限らないよな
宇宙が11次元あるっていうなら、そこにある全てのものは11次元の構造体のはず
俺は二次元の女の子かわいいwとかいってる
遥か高次元のなにかなんだな
42に至るまでには、まだまだ時間がかかりそうだ。
地球を２次元で捉えると球形に閉じてある一方向に進むと元の場所に戻ってくるように、
ほとんどの余剰次元は小さく閉じているという話もある。
素粒子の弦が振動する方向としては機能しているけど、我々が認識している上下左右の空間のように広がりのあるものではないんだと。
立方体を想像すれば縦、横、奥行きで三次元的な思考と言うのもわかるが
りんごを想像した場合の色、匂い、味、と言った追加される物は次元じゃなくて要素って言ってくれよ
このように人間はひとつの事象を考えても情報は複数の要素で構成されており
まだ完全解明には至らない
けどこのランダムに思える脳の働きも計算で求められそうで人工知能まで後一歩
タイムリープの謎が判明しそう
オレは今、高次元とアクセスしているんだ（よだれ
データベース型でキーが最大11個まで設定できる仕様になってますって事のように見えるなぁ
脳ってタグ検索型だと思ってたから意外だわ
ワイの脳も11次元のはずだがさっぱりわからないな
紐理論みたいな机上の空論は肯定するのに四次元の存在は否定するのか
ＡＩよりもやっぱり優れてるんじゃない？
解明されてないということは同じものはできなさそう
※63
欧米人はすでに宇宙の謎を解いたので
Googleが開発している人工知能はいずれ人間の知能を超える
脳をフルに使えるようになったらどうなるんだろ？
もはや人間ではない気がする
というか情報を暗記するだけの知能（笑）ならAIはすでに人間を超えている
現行はどうすればAIに創造力が身に付くかという部分を研究している
これも私のエイリアンテクノロジーにかかれば余裕
外部からの○○○の○○を除外した上で○○○○を利用すればよい
これを利用すれば完全な○○○○を予知レベルで達成できるのであらゆる科学分野で応用できる
ナイトヘッドって結局無かったんだよな
蟻の文明が永遠に進歩しないのと同様に昆虫脳は100億年経っても進歩しないんだから黙ってろ
人間とか身体できすぎだし水や食料を必要とするコスパが悪い種だよ。生息地を無限に拡張できるなら良いけどそうはいかないし、その点蟻はあらゆる点でコスパがいい
ここが三次元コンピューターによるシミュレーション世界で乗っ取れる体を選べるとしたら蟻ではなく人間を選ぶだろ。中身が入ってないお前らNPCは別として（笑
繋がって行くばかりでなく、作ったり壊したりと隙間を作ってネットワークを構築していくのかあ
銀河団が泡の表面のように配置されてるのと似たような方向性なのかな
っても、本当に脳内が多次元世界に繋がってるんじゃなくて、あくまで仕組み的に高次元的構造ってだけだろうけど
※73
昆虫の模範的回答（笑
それって11次元まで理解できる、イメージできるってだけじゃね？
なんの次元が加わってるか、だれかわかるように説明してほしいけどね。。。ｗ
原文読んだけど、これって物理的な次元とは全く関係なくて、グラフ理論的な意味だと思います。
11個の互いに繋がりあったニューロンがあったみたいな。
書き捨てなので、いくら罵ってもらっても構わない。
宇宙の構成が次元であって、人間からしたら１１次元に見えるだけかもしれない。
もし、妻子がいる人であれば何となくわかってもらえるかもしれない。
何故、パートナーをその人に決めたのか？
今後死ぬまで寄り添う人を決めるのに、何か時限的作用が無いと、
おいそれと、連れ合い寄り添う事はないのだろうか？
運命という言葉に於いて集約された次元もあるのではないか。
人間が次元の概念を見誤っているのではないか。
私たちは、それよりも先を見る力があるのだが、
それを、直観やクオリアとして感じる事が出来ないだけじゃないだけではないだろうか？
もしそうであるならば、数学や化学がこれからも進展し、人間社会の利益と発展に費やされる事を願がおう。
11次元あったとわかっても各要素は解明できるのかな
１１量子ビットを基本単位とする、量子脳コンピューター的な。
基本単位ｘ千数百億個 的な。
こういう話を理解できる人間と理解できない人間の脳にはどんな違いがあるんだろう
よかった、量子力学だのの理屈だったらあれだろ？対消滅だかで脳みそボーンするんだろう？
脳のネットワークは都会だといいね
ちなみにチョコレートを食べると脳(新皮質)の空き地が増えるようです
明治製菓の新聞広告で見たよ
良い実験ですね。それ以上は触媒のようなもので可視化されるでしょう。
サンサが在ればいいんだな、ハードウェアは11次元対応の高性能でもアプリが未対応だからなぁVerUPが必要だ
何故11次元なのか？12(0)ではないのがきになる。。。