當我們看照片時，我們可以毫不費力地識別人物和物體——從二維影像在大腦中重建三維場景。這項任務看似簡單，但科學家們長期以來一直困惑於我們的大腦究竟是如何做到這一點的；即使是最強大的計算機仍然難以從二維影像中識別出三維物體。到目前為止，大多數研究都集中在更簡單的二維模式神經表徵上，但一項新的研究首次表明，一些神經元也對三維細節進行了調整。
可能的三維形狀數量龐大，使得研究大腦如何處理它們變得困難。約翰·霍普金斯大學的神經科學家查爾斯·康納和山根由佳子領導的一個團隊，透過使用一個計算機程式繞過了這個問題，該程式生成了一系列形狀，這些形狀根據哪些專案引起某些神經元的最大反應而演變。他們最終確定了幾個神經元，每個神經元都對特定的三維配置做出反應。
諸如突出點或脊線之類的物體碎片引起了最大的反應。“神經元攜帶非常清晰的三維部分資訊，以及這些部分相對於彼此的位置資訊，”康納說。研究結果支援了一種經典理論，即大腦可以將物體理解為三維部分的空間組合，而不僅僅是從不同的二維角度學習識別物體。康納指出，然而，在需要快速識別的情況下，大腦可能仍然嚴重依賴更快的二維處理。
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注意：本文最初的標題為“Seeing In Three Dimensions”。