在深度思考或创造性灵感的涌现时刻，个体常体验到一种介于混乱与有序之间的特殊心理状态。这种感受实则反映了大脑在认知过程中的临界状态，这是一种涉及复杂物理现象的心理活动表现。近期研究表明，大脑结构中存在着与临界性密切相关的物理特性，这为理解大脑功能提供了新的科学依据。

自然界的相变现象，如冰融化为水，为我们提供了一个理解大脑临界状态的直观比喻。在思考过程中，大脑神经元的活动模式经历类似的变化，展现出从有序到无序的动态转变。这种转变并非物质实体的物理融化，而是指神经元活动模式的重新配置，它们在固态（有序）和液态（无序）之间游走，形成一种临界平衡。

通过对公开的3D大脑重建数据的深入分析，研究人员在人类、果蝇和老鼠的大脑结构中均发现了支持临界性的物理证据。神经元的分形结构是其中的核心特征，它揭示了大脑网络在不同尺度上的自相似性。这种自相似性、相关性和大小分布的均衡，表明大脑结构在两种截然不同的状态之间保持着精妙的平衡。

这种平衡对于大脑的高效运作至关重要。它使得大脑在处理信息时既能保持足够的灵活性以适应环境的变迁，又能维持必要的稳定性以保障记忆和认知功能的正常运作。临界状态的存在，使大脑能够在复杂多变的环境中迅速学习和适应，同时也为创造性思维和创新提供了动力。

最后

这一发现对于构建新型的大脑计算模型具有深远的影响。随着人工智能技术的快速发展，科学家们正致力于模拟大脑的工作原理以开发更智能的机器。理解大脑如何在临界状态下实现高效的信息处理，将为设计更接近生物大脑的信息处理系统提供指导，进而推动人工智能领域的进步。