我们的思维如何应对零？大脑植入物揭示了虚无的精神斗争

一项无法解释任何事情的研究。

这就是你什么都不学习时白板的样子。

图片来源：artwiyanastd/Shutterstock.com

当我们什么都不去想时会发生什么？不，我们指的不是某种禅宗“清理头脑”的冥想练习：我们谈论的是数学——事实证明，思考零需要大量的脑力。

所以。零是一个奇怪的数字。好吧，这个数字并不像“丰富”那样奇怪，但也不是“伪完美”——像“奇数”一样奇怪。嗯，不奇怪，就像不能被二整除一样——奇怪，就像不寻常。等待！这并不罕见，因为它的最大素因数大于它的平方根——不寻常就像奇怪一样。是的，我们就来奇怪的吧。

波恩大学医院 (UKB) 癫痫科和跨学科研究领域的研究员弗洛里安·莫曼 (Florian Mormann) 表示：“与一、二或三等代表可数数量的其他数字不同，零意味着不存在可数的东西。” TRA）波恩大学“生命与健康”在一份声明中。 

但“同时[它]仍然具有数值，”他解释道。 

换句话说，零既是一个数字，又不是一个数字——从心理学上来说，这使得它成为一个稍微难以处理的概念。它的发现至少在两千年前，通常被认为是人类最重要的成就之一，而且只有少数非人类动物被证明能够接近我们的理解。

零的出现不仅在整个人类的发展过程中出现得较晚，而且在人类个体的发展过程中也是如此。通常，孩子们只有在六岁左右、经历了一系列的神经障碍之后才能正确理解这个概念。至关重要的是，最后两个步骤涉及理解零小于一，并且它可以用符号表示。

这听起来很明显，但事实并非如此：“当你问[孩子]零或一哪个数字更小时，他们通常认为一是最小的数字，”杜克大学的神经科学家伊丽莎白布兰农（Elizabeth Brannon）没有参与这项研究。 2018 年，一项新的研究告诉 Vox。“很难知道零比一小。 ”

事实上，即使是成年人在理解零时也可能会被绊倒——从神经学的角度来说，这暗示着当我们思考零时，正在发生一些不同的事情。但什么？

研究人员解释说：“尽管零在数学中很重要，但人脑中零的神经元基础尚不清楚。” “我们对神经外科患者进行了单神经元记录，同时他们做出涉及非符号数字表示（点数）（包括空集）和符号数字（阿拉伯数字）（包括数字零）的判断。 ”

第一作者、该研究所的研究员埃丝特·库特 (Esther Kutter) 表示，通过向在颞叶内安装微电极以准备手术的患者展示零的各种表示，“我们能够测量单个神经细胞的活动”图宾根大学神经生物学博士和 UKB 癫痫学系。 “[我们]实际上发现了发出零信号的神经元。 ”

但事情并不那么简单：研究小组发现，这些神经元“对阿拉伯数字零或空集做出反应，”库特解释说，“但不是对两者都做出反应。 ”

这似乎并不完全令人惊讶。研究小组写道，众所周知，神经元会激发正整数的符号和非符号表示——零也应该如此，只是朝这个方向“扩展了[……]先前的发现”。 

事实上，当患者看零而不是整数表示时，他们甚至发现了距离效应的证据——这意味着“在神经元水平上，零的概念没有被编码为一个单独的类别‘无’，”安德烈亚斯解释道。 Nieder 是蒂宾根大学的研究员，也是该论文的合著者之一，“但作为一个与数轴下端的其他可数数值相结合的数值。”

简而言之，我们对零的思考似乎与对其他整数的思考类似。但最重要的是，这并不是完全相同的——而且我们的大脑对零的反应似乎与对自然数的反应不同：它们使用了更多的神经元来做到这一点。

研究人员发现，事实上，与任何其他个位数相比，零的表示会触发更多的神经元，这可能是这个数字给我们带来如此麻烦的部分原因。 

“空集的编码方式与神经元群体级别的其他数字不同，尤其是在点集的情况下，”莫尔曼解释道。 “这可以解释为什么在行为层面上识别空集比识别其他小数需要更长的时间。 ”

该研究发表在《当代生物学》杂志上。