神經科學觀點的美麗數學公式

 

2014年2月13日英國倫敦大學學院(University College London ;UCL)賽奇(Semir Zeki)教授在《人類神經科學尖端Frontiers in Human Neuroscience》期刊發表一篇報告《The experience of mathematical beauty and it sneural correlates 》,表示這項研究雖然無法告訴一般大眾「美」是甚麼,但是在神經科學的觀點,只要民眾認為某件事具有「美」的性質,眼窩的前額皮質會產生反應。

簡潔優美的數學公式,一般人或許難以理解,可是數學家卻認為是美麗的,當他們面對美麗公式時,眼窩前額皮質會產生反應。

研究團隊將60個數學公式分別展示給15數學家,他們的年齡介於22歲~32歲,包含3位女數學家。由他們對數學公式做美醜量尺評分,由「美」(+5 )~「普通」( 0 )~「醜」(-5 )。二個星期後,再由原先的15位受試數學家重新評分,同時由研究團隊使用功能性核磁共振造影(FMRI)掃描數學家的腦部運作。研究團隊發現,數學家在觀看「美」的公式時,大腦中負責控制決策和調節情緒的眼窩前額皮質產生反應,這跟我們欣賞名畫和聆聽美麗音樂時是相同的。
被受試數學家評為最美麗的數學公式是

尤拉恆等式( Euler identity) ei + 1=0,它包含了數學五個常數 0、1、e(自然對數的底)、π(圓周率)和 i(虛數單位),同時又應用了加法、乘法和指數3種基本運算。
其次是畢達哥拉斯定理和柯西-黎曼方程式(Cauchy-Riemann equations)。

 



相關連結:

Frontiers in Human Neuroscience》期刊

The experience of mathematical beauty and it sneural correlates

美麗的數學定理

 


 

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