人类与哺乳动物大脑按计算能力和信息阻力进行缩放
神经元与认知
2022-06-14 v2
摘要
哺乳动物的大脑尺寸跨度巨大，但具有非常规则的结构。皮层表面的折叠量和白质比例随尺寸逐渐增加，但其潜在机制仍不清楚。在此，我们推导了两条定律以完全解释这些大脑缩放关系。第一条定律认为，大脑中的长程信息流由总皮层表面积（即神经元数量）和长程连接日益增加的信息阻力决定。尽管只有一个自由参数，第一条定律对哺乳动物大脑的拟合效果优于任何现有函数，既适用于跨物种比较，也适用于人类内部。根据第二条定律，白质体积与皮层表面积成比例缩放，仅有少量微小修正。由第一条定律可知，较大的大脑具有大量的局部处理和少量的全局信息流。此外，矛盾的是，进一步增加长程连接会降低信息流的效率。
引用
@article{arxiv.1308.1252,
title = {The human and mammalian cerebrum scale by computational power and information resistance},
author = {Marc H. E. de Lussanet},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.1252},
year = {2022}
}
备注
There are some crucial flaws in the calculations