宇宙结构和大脑神经元
1. 人脑和宇宙被发现含有惊人相似度,只是巧合还是暗藏玄机
仰望浩瀚的宇宙时,不禁会想:宇宙中的一切似乎都是分散的、不规则的,但实际上宇宙中的一切都是按照某种既定的规律运行的。那么宇宙会是一个有意识的智能体吗?宇宙万物会被强大的意识控制吗?
更早的时候,科学家将宇宙与人脑进行比较,发现宇宙的结构与人脑非常相似。所以有科学家提出,人脑是一个微型宇宙,而宇宙是一个巨型大脑!
《纽约时报》发表了两张照片,一张是老鼠的脑细胞(左),另一张是宇宙(右)。在早期的宇宙中,星系与大脑神经元之间的相互联系使得几乎无法区分两张图片的区别,脑细胞的结构与整个宇宙相同。
为什么大脑的结构与宇宙惊人地相似?大脑中的神经元实时创造记忆,像星空一样刻骨铭心。
2. 宇宙会不会是个生命体,为何脑组织和其结构很相似
18世纪60年代,随着机器雏形的出现,标志着人类正式进入生产力发达的工业时代。之后的百年,在无数先贤学者的推动下,人类的科技水平进一步增长,终于实现千百万年的梦想——进入浩瀚的宇宙。同时,人类的研究范围也从地球这一隅之地,转投到无垠的宇宙空间。
就好像现在许多科学家认为我们大概率生活在一个巨大的黑洞中一样, 这个猜想有的朋友肯定会反对,但是霍金辐射证明这个猜想很有可能是真的。
总的来说,如果宇宙真的是一种人类无法理解的生命形态,并且还拥有自己的意识的话,那么人类存在的意义究竟是什么呢?
3. 科学界发表惊人理论:宇宙或许是一个巨大的神经网络,真是活的
最初人类观测宇宙的时候,一定想不到宇宙竟然就像一个 网状结构 一样。
科学家一直在研究所有的宇宙结构,并且从小到大进行分类,现在科学家们发现的最大的宇宙结构应该是 武仙-北冕座长城 ,它占据了可观测宇宙的20%。
不管是对这些大结构还是各大星系进行 模拟和量化 ,都发现它们的形状酷似人类的大脑神经结构。
接下来我们就来了解一下,科学界发表的惊人理论: 宇宙或许是一个巨大的神经网络, 难道它真是活让尘裤的吗?
在我们固有的认知里,宇宙就是一个 空间概念 ,在其中散布着这种 粒子、星体和星系 等。
这样的认知或许是基于地球空间而形成的,但是大家却始终存在疑问, 整个宇宙始于137亿年前的一场爆炸 。
但是为什么在诞生出了所有的物质后,宇宙仍然在不断地膨胀呢?
科学家很难解释其中涉及的原理,因为我们现在对宇宙所有的认识,仍旧 只能用“假说”来概括 。
在空间概念下,宇宙发展也没有那么简单,毕竟人类对宇宙的了解程度, 可能只有百分之几 。
于是为了更好地了解宇宙,开始有一些科学家 将宇宙进行具化 ,用人类更为熟悉的结构来解释。
曾经美国科学家卡尔·萨根就提出, 宇宙是一个细胞 ,不同的天体是其中的成分和组织。
后来又有人说,宇宙是一个巨大的神经网络,并且美国物理学教授 维塔兄裤利·范丘林 也十分赞成这样的说法。
范丘林在接受媒体采访时提到,宇宙在最基本层面上可能是一个神经网络,并且是 周围世界运作的实际方式 。
从范丘林发布的论文 《作为神经网络的这个世界》 中,可以更清楚地了解到他对这一观点的阐释。
在范丘林看来,宇宙中的每一个可观测对象, 都可以用神经网络建模 ,所以从广义上说,宇宙本身就是一个神经网络。
这一点并不是口说无凭,当科学家 将尺度拉到上亿光年后 ,宇宙中物质的分布和呈现的结构就是网状。
并且他们还发现大脑中神经间质和神经元的关系, 和宇宙中星群核心和星体的关系十分相似 ,几乎可以达到 100% 。
作为宇宙中尘埃般的存在, 人类与宇宙有如此大的相似性 ,这不禁让人们感到细思极恐。
前面提到,宇宙自爆炸以来,就一直处于膨胀状态,这一点就像人类神经处于发展状态一样。
人类在诞生之初,大脑并没有完全发育成功,在6、7岁之前, 大脑中的神经元并没有很好地连接起来 。
而宇宙在诞生之初也是如此,只是由于它的 结构过于庞大 ,所以至今都在发育中。
在某种程度上来说,或许不是宇宙结构像大脑神经,而是 大脑神经像宇宙结构 ,虽然这句话听着很绕,但是表达的意思却完全不同了。
难道宇宙中的一切,包坦简括人类在内都是被提前设计好的吗?
宇宙是被提前设计好的吗?
如果宇宙是神经网络,那么应该就像大脑神经控制身体活动和思想一般, 控制宇宙内的所有结构 。
在这个结构中,星系可以看作是其中的 神经元 ,而恒星或许只是神经元细胞中的 某个更小的结构或酶 ,那么深处地球的人类,又该算什么呢?
在目前可以观测的宇宙中, 每个星系之间应该是相互独立的个体 。
但其实没有那么绝对,毕竟我们的 银河系就被囊括在更大的本星系群中 ,而再往上还有更大的星系结构。
因此或许它们确实可以像神经元一般, 进行合作 。
范丘林表示,宇宙中发生的所有事情,都是宇宙神经结构操控的结果,其中就包括了 天体的死亡 。
这一点又可以类比地球生物的死亡,地球生物受到 染色体端粒长度的限度 ,因此不能无限永生。
难道宇宙中也设计了这样的系统,来控制天体的灭亡吗?这个科学家可以进一步研究。
在更加科学的层面上,范丘林也给出了相关的研究证据和观点。
宇宙神经网络的动力学
对于宇宙是神经网络的说法,范丘林认为,在 适当的限制下 ,宇宙神经网络的动力学,或许和量子力学和广义相对论比较近似。
实际上,现在科学家们普遍认为,在最基本的微观层面,量子力学的规律支配着整个宇宙,不过奇怪的是,它似乎总是会表现出 “唯心” 的现象,这其中是否与宇宙神经网络有关呢?
在范丘林的论文中,他 对两种不同自由度的神经网络建立了精确模型 ,并且限制了大量神经元,观察神经网络的行为。
这两个不同的自由度,分别是 可训练变量和隐藏变量 。
其中可训练变量,就相当于偏差向量或权重矩阵,范丘林发现它可以表现出经典力学和量子力学的行为。
在对其进行随机演化中,如果接近平衡,那么宇宙神经网络动力学,与 马德隆方程 很近似。
而在远离平衡时,它体现出的就和 汉密尔顿·雅可比方程 十分近似。
接着在进行隐藏变量的随机演化时,也发现了动力学可以表现出 量子力学和广义相对论 描述的近似行为。
宇宙存在自由选择
另外,范丘林还表示,在所有尺度中都有 自由选择 的可能,宇宙神经网络也不例外。
从 小于10^-15米的亚原子尺度 ,到100米到百万分之一米的生物尺度,再到大于10^15米的宇宙尺度中,都存在自由选择。
在这一观点上, 宇宙真像活着一般 ,因为在我们看来,只有更稳定的结构才能存活。
存在于宇宙中最基本的原子和粒子,可能也是从一些 简单结构进化而来 ,所以宇宙中的所有结构,就像地球上所有处于不断进化的生物一样。
尽管这样的观点让很多人难以理解,甚至觉得范丘林的这套说法就像 “民科” ,但是类似这样的理论并不少见。
比如曼德勃罗集合,也叫分形理论,就利用很多 宏观和微观层面 的对比,证明人类世界和宇宙中,一些看似杂乱无章的事物,都存在“自相似性”。
它指的就是,某个结构或过程的特征, 在不同的空间尺度或时间尺度上来看 ,都具有相似性。
并且某个系统或结构的局域性质,局域结构,也 和整体有相似性 。
尽管这些理论看似难以理解,但是它们都实实在在地有 实验支撑 ,并且没有存在明显的矛盾。
所以范丘林只是为我们打开了一个新的思考大门,或许能够 更好地帮助人类理解宇宙 。
就像前面所说,现存关于宇宙的很多说法,都没有得到完全证明,就像 爱因斯坦的虫洞理论 一般,都还在科学家的研究范畴中。
人类对于宇宙的 探索 ,不过百余年,而期间 将探测器深入宇宙的时间不过几十年 。
所以面对已经发展了100多亿年的宇宙来说,我们现在很难完全地了解它,现有的研究和证明中,或许都 不算摸到了宇宙的面纱 。
所以当对宇宙的研究陷入瓶颈时,这样看似脑洞大开的理论,可以为我们 转化新思路 ,或许其中的某个观点,就能推进人类的认识也未可知。
4. 宇宙和大脑结构极其相似,难道我们活在一个“人”的大脑之中
关于这个问题,我认为,应该是子虚乌有的,目前,我们科技依然是非常不稳定的,所以,很容易研究错方向,自然也容易被误导。研究人员进行了思考和分析,如果宇宙真的有自己的意识,那么它一定比人类大脑的意识更强,这些研究人员其实不知道有多少万亿次,根据量子力学中最新的理论观点,而且,这些研究人员从几个著名量子实验中,提出的怪异现象推断。
他是否控制宇宙内部的一切,如果以上的分析跟推理是正确的,那么不难推测,我们很可能生活在宇宙中数千亿意识中的一个,也就是说,宇宙意识创造的愿望或梦想之一,这其实也证明了,为什么一些研究者推测宇宙可能是幻觉的一种呈现罢了,而现实不是真实存在的。
关于宇宙和大脑结构极其相似难道我们活在一个人的大脑之中的问题,今天就解释到这里。
5. 宇宙结构与人脑的相似之处,尺度相差极大,却有着相似的演化机制
这个宇宙,有的时候真的令我们感到非常神秘。
大自然纷繁多样,却在很多方面具有惊人的相似性。尤其是一些巨大物体和手边小物件甚至是微观世界的相似,更加令人困惑不已。比如著名的斐波那契螺旋线,就表现出了和宇宙中螺旋星系以及海洋中的甲壳类动物的相似形状,又或者动物体内静脉的分形和闪电以及树枝的形状高度雷同。
甚至当我们去看最巨大的宇宙结构,也能在自然界中找到相似的对应物体。很多人开玩笑说,我们的宇宙可能是某个巨大生物的大脑,因为二者的形状非常相似。下面这张人类大脑神经元和宇宙结构的对比图,相信很多人也曾经在网上看到过——
最近,真的有科学家认真思考了这个问题,来自意大利博洛尼亚大学的天体物理学家Franco Vazza和意大利维罗纳大学的神经外科医生Alberto Feletti的跨领域组合,为了破解这个谜题而相互合作,给出了他们的看法。
实际上,很多人说二者高度相似,只不过源自于外形的相似,这只是最初级的相似。而这两位科学家想要知道:大脑神经元和宇宙结构是否也有“神似”之处,或者说是否有功能上的雷同呢?
早在2017年的时候,他们就在《鹦鹉螺季刊》上发表过相关的文章,指出:“星系可以结合为庞大的结构(如星系团、超星系团或丝状结构),延伸出数亿光年,这些结构和附近被称作宇宙空洞的巨大虚无空间之间的边界是极其复杂的。这些边界处的物质会在引力作用下被加速到每秒数千公里,在星系际气体之间形成冲击波和湍流。我们曾经认为:空洞-丝状结构是宇宙中最难以揣摩的结构之一,需要海量的信息数据才能描述。这也使得我们陷入沉思:它是否比大脑更加复杂?”
从尺度上来看,大脑和宇宙差了至少27个量级,也就是一千亿亿亿倍。但令人震惊的是,这丝毫不影响我们大脑的惊人复杂性,甚至丝毫不逊于跨幅达数亿光年的宇宙结构。两个人的研究甚至表明: 虽然驱动宇宙结构和人脑的机制大不相同,但二者之间的复杂程度和自组织性竟然表现出了惊人的一致 。
首先,两个人罗列出了人脑和宇宙的相似之处:
看到如此多的雷同之处,相信很多人都会忍不住惊呼:何其相似乃尔!
在罗列了这些惊人的相似点后,他们进行了进一步的量化分析,将脑部切片放大了40倍,与宇宙网状结构的模拟图像进行对比。结果发现: 二者之间的物质密度高低分布在不同的尺度上竟然也展示出了惊人的不约而同 。
Vazza介绍说:“我们对两个系统的光谱密度进行了计算,这种技术经常应用于宇宙学中,可以用来研究星系在空间中的分布。而我们的研究结果表明,小脑神经元网络中的数量分布于1微米到0.1毫米的尺度上。这和宇宙网状结构中物质的分布再一次不谋而合,当然后者的尺度要更大一些,从500万光年直到5亿光年内都有。”
接下来的研究,还带来了更多惊人的发现。
他们对每个节点上所连接的丝线数量也进行了分析,对于宇宙网状结构的星系来说,每个样本中有共计3800-4700个星系,平均下来每一个星系周围都连着3.8-4.1根丝线;另一方面,对于人类的脑部来说,取1800-2700个神经元为一个样本进行分析,平均每个神经元的连接数量大约是4.6-5.4根,同样非常接近。
甚至,最近还有研究表明,人脑中大概可以储存2.5PB的信息。而Vazza在另一项研究中也表明:如果要储存宇宙的复杂性,大概需要4.3PB的存储空间。考虑到二者之间在尺度上的天壤之别,这个数据相差也不多。
因此,他们在2017年的报告中也指出:“粗略地说,这种记忆储存空间的近似表明,人脑中储存的所有信息(比如他一生之中的所有经历)同样可以通过宇宙中的星系分布来进行编码。”
当然,说了这么多,也不能粗暴地认为宇宙就是人脑,或者说宇宙有属于自己的意识。但是从这些研究中我们确实发现,至少在生长规律上来看,宇宙大尺度结构和人脑有着极高的相似性。仅仅从这一点来看,就足以令人惊呼不可思议。
在此之前,2012年的一篇研究报告也指出:在这个加速膨胀的宇宙中,代表时空大尺度结构的因果网络拥有着和人类大脑十分类似的幂律度分布。而这一次Vazza和Feletti的研究,更是助这个理论一臂之力。
Feletti告诉我们:“结构参数再一次证明了这种意料之外的相似度水平,或许,这两个网络的演化遵从着相似的物理法则,虽然二者内部的物理法则有着显而易见的巨大区别。”
我们的宇宙太过宏大为壮观,以至于我们的视野只能看到其中的一小部分。也许,当我们走得足够远时,发现有些答案可能就在身边。这个宇宙的玄幻,谁又能说得清呢?
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6. 宇宙竟和人类大脑惊人相似,究竟是怎么回事
这主要是由于大脑的组成物质在结构上与宇宙的组成物的结构还有数量上是十分相似的。首先就是脑细胞与星系群之间的相似程度。在大脑当中,我们的大脑细胞它们之间都是通过四通八达的神经元来进行连接的。虽然说这些连接看起来是毫无规律的,但是其实实际上它们是非常有序的。而这一点上与宇宙的星系星系之间的联系是非常相似的。科学家认为在宇宙当中星系与星系之间是通过无数张巨大的网络连接起来了,这就像我们脑中的脑细胞之间的连接一样。当然这些都只是人类自身进行的一种猜测,并没有准确的科学依据,我们并不能因为二者在某些方面上的相似性,就非常狭隘的直接认为就是这个样子。其最终究竟是什么样的,还需要一个合理的科学解释。
7. 在宏观的大视角下,宇宙为什么看起来就像一张网
因为宇宙的结构在某种特定的尺度上是均匀的,但如果站在几亿光年的尺度上来看,宇宙中的各类星系的分布又是不均匀和趋于成团的,所以宇宙从几亿光年的大视角下来看,就是这样类似网络状的存在,这看起来和大脑神经元的分布有些相像,所以从视觉上看就像是一张网。
如果我们再把眼光放到星系的尺度,如果我们想象力再丰富一些,可以看出我们头顶的旋儿和星系结构也是有极高的相似程度。所以宇宙的结构从几亿光年的尺度上看是一张网,而如果能够从更小的尺度来看,仅仅看银河系的话也非常像我们头顶的发旋,奇妙的大自然总是存在这些奇妙的巧合。
8. 宇宙和大脑的构造是相似的,隐藏了什么样的秘密
宇宙的环境异常复杂,在宇宙内存在着各种各样的星系,每一个星系都按照自己的方式不断进行运动,星系和星系之间是相互制约的,虽然我们的科技发展已经达到了巅峰,但是我们人类对于太阳系的研究也不过是冰山一角,宇宙对我们来说永远蒙着神秘的面纱。
或许在我们没有发现到的宇宙角落,还有比我们更高级的事物控制着我们人类的生存发展,或许我们人类不是进化而来的,凭空被捏造出来的。不过很多人到死之后大脑也开发不到5%,希望随着科技不断的发展也使得我们能够更加的发达,人类大脑不断开发才能创造出更多的奇迹,顺利揭开宇宙中神秘的面纱
9. 宇宙和大脑中神经元及其相似,那么宇宙会是个生命体吗
宇宙的诞生一直是困扰大家一个谜题,人类对宇宙的探索还要追溯到远古时期,当时人类科技有限,还无法进入宇宙中,看一眼宇宙真实模样,所以大家联想到宇宙是神仙居住的地方,进入现代社会后,生产力进步创造出很多天文望远镜和航空飞机,揭开了关于宇宙秘密,这时候大家才初步认识宇宙,不过有很多谜题等待人类揭开,对于古代人来说,现代人起码看到宇宙的模样
这一结论一出颠覆了大家的想象,毕竟在大家的认知中,宇宙只是一个普普通通的神经细胞,如果宇宙是一个相对成熟的大脑,那么在这个大脑中是否还存在和人类一样的超级文明的,它们现在又在何处呢?