大脑思考消耗的能量跑哪了?感觉发热只是一小部分 。散发到宇宙中了么?

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13个答案
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抛开生物细胞维持活动需要能耗的那个层面(因为全身细胞都会这样,所以题主想问的应该是思维的能耗吧),从计算能耗角度上说,人脑和电脑在运行的时候,遵循的都是同一个逻辑。

脑的神经元通过传导电位变化来实现逻辑运算。虽然从绝对意义上说,逻辑运算应该是极接近无能耗的(电脑也是这样)但由于逻辑运算需要载体(以现在情况来看,多数是电信号作为载体),因此细胞(电路)在改变逻辑状态的时候,不可避免地会形成电流,而这就会产生“热”“电磁辐射“等等形式的能量转化。
不过实际上对于脑而言,被“思考”所消耗的能量所占的比例并不多,更多的能量被消耗在维持脑部血液循环,养分代谢和大脑环境温度上面了。

另外吐槽一下“能耗”这个说法,其实根据"能量守恒",能量是不会被“消耗”掉的,只会从一种形式转化为另一种形式

地球人特别喜欢把能量转化为“热能”认为是“能耗”,这也是没办法的事情,因为什么能量一旦变为“热能”,人就很难收集利用了,于是就把“热能”看作垃圾能量了,也就有了“能耗”这个说法。。。

修改:
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sorry,关于计算零能耗的问题,我太早以前看的,记错了,那个研究是intel做得

当时的新闻:
英特尔的科学家Brian David Johnson曾经对“计算归零”的概念进行过解释,他认为“有意义的计算”(meaningful compute)是有可能接近零能耗的,虽然不是真正意义上的零能耗,但是超低的能耗可以通过转换的方式来实现,真正的无处不在的计算将会在未来全面占据我们的日常生活。

正如评论里所说,考虑到熵的改变,纯理论的逻辑运算也是有极微小的能耗的,所以说脑的确是有很小一部分能量走进了“逻辑”里面。

@003 根据@talenth1 提供的资料,在《新概念物理教程 热学》中,122页 讲到了信息熵和能耗,该书给出的计算来看,1bit信息所需要的最小能量是 0.957*10^-23*当前温度(开尔文) 焦。是一个极小的量。

啊。我简直是世界上最无聊的人了,竟然为了这种事去找书看。。老子都不是学物理的啊~~~~
不说了,写论文去了。。

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维持静息电位,化学能转化为电势能。
动作电位时,电势能转化为离子动能。
神经递质的合成分解,应该有少量伴随的热能变化。
突触的结构性和功能性plasticity变化的代谢,合成分解运输伴随的能量变化比较复杂但算不上神秘。

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孤獨的觀測者电影媒体人、中二程序猿

2013-05-09 14:32

微小动作的动能

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脑转换的能量形式:热,光,电,动能,化学能。
热:脑保温,不完全利用造成浪费热。
光:有热,就有点光的啦。
电:需要电信号刺激,传递信息。
动能;脑部大部分物质的移动,细胞都是在动的。
化学能:用于合成化学物质等

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可以说。。最终都是热吧。。怎么会感觉热只是一小部分呢。。

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GZ4M各种业余爱好者,某镇守府提督.飞行员兼坦克车长....

2013-05-12 07:55

化学反应.

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we_cry空间信息与数字技术专业

2013-05-12 09:01

与维持体温也有关系吧

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大脑对信息进行的辨别和筛选,导致熵的增加,符合能量守恒!

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头皮削,每次思考一多,头皮削,居多、、、

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77695一个电子专业的DIY控

2013-05-12 21:40

大脑在没有思考的时候是一片混乱的(熵大),人在思考的时候会通过能量的消耗使混乱变为规整(使熵减小)。。ps:考试周那几天一天都得吃四餐的说。

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threeleafclover数学专业学生,科幻爱好者

2015-05-01 02:07

转化为热能,电磁能等,后散发到空气中,早晚会扩散到宇宙空间里去的

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支持者: 003

变成脑波发射出去了,思考的时候发射频率还是什么来着比平时高,快去做个脑波接收发电机,绝对永动啊 ————化学系学渣无节操猜想

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