Un studiu publicat în Frontiers in Computational Neuroscience a dezvăluit că structurile creierului uman operează în până la 11 dimensiuni . Dimensiunile nu sunt înțelese ca definiția clasică a unei dimensiuni, pe care majoritatea dintre noi o înțelegem, explică Blue Brain Project.
Conduși de Blue Brain Project, oamenii de știință au descoperit noi detalii fascinante despre complexitatea creierului uman.
„Am găsit o lume pe care nu ne-am imaginat-o niciodată”, a explicat neurologul Henry Markram , director al Blue Brain Project și profesor la EPFL din Lausanne, Elveția.
Imaginea încearcă să ilustreze ceva ce nu poate fi imaginat – un univers de structuri și spații multidimensionale. În stânga este o copie digitală a unei părți a neocortexului, partea cea mai evoluată a creierului. În dreapta sunt forme de diferite dimensiuni și geometrii în încercarea de a reprezenta structuri care variază de la 1 dimensiune la 7 dimensiuni și mai departe.
„Gaura neagră” din mijloc simbolizează un complex de spații sau cavități multidimensionale. Cercetătorii de la Blue Brain Project raportează că grupurile de neuroni legați în astfel de cavități oferă legătura lipsă dintre structura și funcție neuronală în noul lor studiu publicat în Frontiers in Computational Neuroscience.
„Există zeci de milioane de aceste obiecte, chiar și într-o bucată mai mică de creier, în șapte dimensiuni. În unele rețele, am găsit chiar structuri cu până la unsprezece dimensiuni”, a adăugat Markram.
Studiind creierul uman, cercetătorii au descoperit că punctele de vedere matematice tradiționale nu erau aplicabile.
„Matematica aplicată de obicei pentru studierea rețelelor nu poate detecta structurile și spațiile cu dimensiuni înalte pe care acum le vedem clar”, a dezvăluit Markram. În schimb, oamenii de știință au decis să ofere topologie algebrică .
Topologia algebrică este o ramură a matematicii care utilizează instrumente din algebra abstractă pentru a studia spațiile topologice.
Oamenii de știință de la Blue Brain Project au fost asistați de matematicienii Kathryn Hess de la EPFL și Ran Levi de la Universitatea Aberdeen în aplicarea acestei discipline în noul lor studiu.
„Topologia algebrică este ca un telescop și un microscop în același timp. Poate mări rețele pentru a găsi structuri ascunse – copacii din pădure – și poate vedea spațiile goale – poienițele – toate în același timp”, a explicat profesorul Hess.
Oamenii de știință au descoperit că structurile creierului sunt create atunci când un grup de neuroni – celule care transmit semnale în creier – formează ceva numit o clică .
Fiecare neuron este conectat la fiecare alt neuron din grup în mod unic. Cu cât există mai mulți neuroni într-o clică, cu atât „dimensiunea” obiectului este mai mare .
Topografia algebrică a permis oamenilor de știință să modeleze structurile dintr-un creier virtual, creat cu ajutorul computerelor. Apoi au efectuat experimente pe țesut cerebral real pentru a-și verifica rezultatele.
„Apariția cavităților cu dimensiuni înalte atunci când creierul procesează informații înseamnă că neuronii din rețea reacționează la stimuli într-un mod extrem de organizat”, a explicat Levi.
„Este ca și cum creierul reacționează la un stimul construind apoi distrugând un turn de blocuri multidimensionale, începând cu tije (1D), apoi scânduri (2D), apoi cuburi (3D) și apoi geometrii mai complexe cu 4D, 5D etc.”
„Progresia activității prin creier seamănă cu un castel de nisip multidimensional care se materializează din nisip și apoi se dezintegrează”, a adăugat el.
Noile date despre creierul uman oferă o perspectivă fără precedent asupra modului în care creierul uman procesează informațiile.
Noul studiu poate ajuta în cele din urmă oamenii de știință să descopere unul dintre cele mai mari mistere ale neuroștiinței: unde își „stochează” creierul amintirile.
„S-ar putea să se „ascundă” în cavități cu dimensiuni mari”, a concluzionat Markram.
Pentru mai multe articole interesante rămâi cu noi pe WorldNews24.net, Telegram, Google News și MeWe