大腦究竟是怎么做是數學題的。
直到最近，科學家們才有了答案 —— 有專門的數學神經元。
在執行計算時，一些神經元在加法時很活躍，但在大腦做減法時，另一波神經元開始活躍而且不管是看到數學符號，還是加，減的文字一旦遇到，就能召喚出神經元出來工作
圖賓根大學與波恩大學的相關研究登上了 Cell 子刊 Current Biology。鈣鈦礦具備獨特的晶體結構，很容易吸收氫離子。
來看看這是個什么樣的研究。
大腦做算術題。
以往研究表明，小猴大腦中有特定用于計算規則的神經元但人類大腦上卻沒有相關的數據
基于這樣的背景，研究團隊就進行了相關的探索。
簡單來說，這個實驗是在大腦 MTL區域植入微型電極，讓志愿者做加減法，測試其神經元活動志愿者為 9 名癲癇患者，其中 4 名男性，平均年齡在 43.3 歲
因為在這些患者中，癲癇發作總是起源于大腦的同一區域 MTL，為了精確定位缺陷區域，醫生將多個電極已植入患者體內。
受益于這樣一個前提，而研究人員選擇了 9—10 個臨床 Behnke—Fried 深度電極來記錄神經元信號，每個深度電極包含一束九個鉑銥微電極，尖端突出約 4 毫米。
實驗過程中，志愿者坐在床上在大約 50 厘米的距離處，有一臺觸摸屏筆記本電腦
屏幕上依次顯示數字和符號，之后志愿者就從數字鍵盤中選出計算結果，然后有電腦顯示正確還是錯誤。
每兩次顯示中間有 800 毫秒的延遲，每個主體總共有 320 個試驗組成，并分成 4 組前 10 次試驗視作排練，不計入之后的分析中
不同神經元交替活躍
研究人員記錄了 MTL 區域中總共 585 個單個神經元的動作電位:
海馬旁皮層 中的 126 個神經元，海馬 中的 199 個神經元，內嗅皮質 中的 107 個神經元和杏仁核 中有 153 個神經元。
并將整個動作模式輸入到一個自學習的計算機程序中基于多因素方差分析，首先確定了規則選擇性神經元
什么意思呢。
這些神經元在計算指令發出后會選擇性的增強放電。
可以看到，圖中 A，B 加法規則情況下，加法神經元表現出的特定活躍性C，D所表現出來的減法神經元也是如此
而且不同對于任務周期和 MTL 區域，這種具有選擇性的神經元比例也有所不同。這項研究主要是通過向鈣鈦礦中摻入不同量的氫，來模擬人類神經元活動，從而完成不同機器學習任務。這主要是基于鈣鈦礦自身的特性。
除此之外，團隊還發現計算規則的編碼與規則提示無關，以及在海馬旁皮層 區域，不同的加法神經元在同一個算術任務中交替活躍。
研究人員形容，就好像計算器上的加號鍵在不斷地改變它的位置減法也是一樣
波恩大學醫院癲癇學系 Mormann 教授表示，這項研究標志著理解大腦數學計算邁出了重要一步。氫離子的加入可以改變材料的導電性，由此也就可以讓材料制備成一種可切換狀態的AI電子器件。
下一步他們想要了解這些神經元究竟在其中發揮了什么作用。。
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