人類的大腦為什麼能處理複雜的數學？這種超越其他動物的能力是如何演化而來的？有些科學家認為，語言中的抽象化能力是思考數學問題的起點。

神經學家知道左腦和語言有關，也因此覺得人們面對數學問題時，左腦是不可或缺的角色。但在2005年，英國雪菲爾大學和海萊姆郡醫院的科學家提出一份研究報告：人類就算左腦受傷而失去溝通能力，仍然可以解答計算問題。

後來的科學家利用功能性磁共振成像（fMRI），定位了和語言相關的大腦區域，然後讓被實驗者看或聽不同的內容。他們聽到數學主題的句子時，大腦中和語言相關區域的反應相當弱，而聽到普通語義推理句的反應則強得多。經過掃描比較後發現，在面對數學問題和語義推理時，分別被刺激的大腦區域重疊處很少。

法國巴黎薩克雷大學的科學家，對數學領域的專家和非專家進行了大腦的掃描。他們發現人腦中處理高難度數學問題的區域，和處理基本數字問題的區域幾乎相同。

也就是說，數學家並不是用了跟別人不一樣的大腦區域才擁有數學能力。他們面對抽象的數學概念，跟我們進行單純的計算用的是同樣的大腦區域。對受過訓練的人來說，思考高階數學問題和處理基礎數學時，用的是相同部分的大腦。數學家並不是靠“不一樣的腦”來面對高深的數學問題。

fMRI的研究成果，確認了我們大腦正上方的頂葉皮質，與我們的數學能力有關，並且更進一步知道，右側頂葉與基本數量處理有關，比如說估計透明罐子裡有幾顆彈珠，而左側頂葉與加減計算有關。

刊登在Cerebral Cortex的研究發現，在進行加減運算時，兩腦區之間的交流比起只進行數量判斷時顯著地增加，而且左右腦之間交流情況越明顯，參與實驗者回答相減問題時的速度越快。

根據這個結果，可以推測那些計算障礙症的病人，可能是因為左右側頂葉的溝通受損或先天不良所導致。

從複雜程度上來講，解析我們自己的大腦可能是探索宇宙以外的最大的挑戰。

一個人類的大腦大約有幾百億個腦細胞，每個腦細胞大約有幾百條腦神經，每條神經上又分成幾百個突觸，而每個突觸有幾百到幾千個蛋白質……

一個突觸的作用大約相當於計算機的一塊晶片。

這只是一個腦細胞，就已幾乎相當於一臺大型計算機……

像一開始所說的，大腦有幾百億個腦細胞，我們簡單的推算下去，就相當於人類的大腦，是一臺擁有幾萬億個晶片的超級計算機……（比也未知人類所造出的任何一個超級計算機都要強大）。

因為人腦突觸中的蛋白質分子之間的只有幾奈米的距離，因此在這個突觸上一秒就可以執行幾千億次，那所有突觸加起來，你這個速度是我們所無法想象的。

人腦對訊號的處理速度遠超計算機！

高層次來說，大腦分為不同區域，每個區域神經迴路用於處理固定的資訊，但大部分資訊會傳遞到認知區域做決策……

而進行計算只是其中對收集到的資訊進行處理的功能之一。

迄今為止人類對大腦的研究，還只是停留在物理和生物分子層面，取得的研究成果也只是關於大腦的基礎工作機理，至於大腦更深一層的運作？大腦還能做什麼？還有什麼潛力？

例如愛因斯坦，霍金等，這些卓越的科學家們在進行極端複雜的理論推導和數學計算時大腦又是如何工作的？

這些都是人類需要進一步研究的課題……

我們都知道，大腦是由無數個神經元構成的。

其實大腦為什麼會計算的奧秘就藏在神經元之中。

神經元是進行訊號處理的大腦細胞，每個神經元與其他神經元有幾千個輸入和輸出的聯結，所以哪怕是一個單獨的神經元的活動也會影響到其他的神經元。

每個神經元都會有一條軸突，而這個軸突的末端會有很多具有輸出功能的突觸，數量非常的多，可能會有幾千個之多，可以將一個訊號傳送給很多的神經元。

而神經元傳送訊號是標準電壓下的簡單電訊號，基本上是採用二進位制變化，就是0或1表示。

我們每天都會接觸到大量的資訊，而這些資訊就儲存在上百萬個神經元組成的巨大的網路裡，神經元之間透過互聯聯結產生的大量資料進行編碼，這就是我們的單腦對資訊進行整理和計算的一個基本原理，所以大腦的計算能力就藏在我們的神經元網路之中。