Це відкриття змінює все
Вченими було зроблено сенсаційне відкриття, вони виявили, що людський мозок є домівкою для структур та форм, що мають до 11 вимірів.
Математичні методи топології алгебри допомогли вченим знайти структури та багатовимірні геометричні простори в мережах мозку.
На думку експертів, нове дослідження довело, що людський мозок є домівкою для структур та форм, які мають до 11 вимірів.
За оцінками, людський мозок є домом для приголомшливих 86 мільярдів нейронів, з кількома сполуками від кожної клітини у кожному можливому напрямку, утворюючи надвелику клітинну мережу, яка якимось чином робить нас здатними до мислення та свідомості, повідомляє Science Alert.
Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Frontiers in Computational Neuroscience, міжнародна група вчених, що зібралася навколо проекту Blue Brain, отримала результати, які ніколи раніше не бачили у світі нейробіології.
Цій команді вдалося знайти структури в мозку, які є багатовимірним всесвітом, розкриваючи перший геометричний дизайн нейронних зв'язків і те, як вони реагують на стимули (подразники).
Вчені використовували поглиблені методи комп'ютерного моделювання, аби зрозуміти, як саме клітини мозку здатні самоорганізуватися до виконання складних завдань.
Дослідники використовували математичні моделі топології алгебри для опису структур і багатовимірних геометричних просторів в мережах мозку. У дослідженні показано, що структури формуються водночас, коли вони чергуються у «союзі», що генерує точну геометричну структуру.
Генрі Маркрам, нейробіолог і директор проекту Blue Brain у Лозанні, Швейцарія, сказав:
Як зазначають фахівці, кожен нейрон усередині нашого мозку здатний поєднуватися з сусіднім, певним чином формуючи об'єкт зі складними зв'язками. Цікаво, що більше нейронів приєднується до групи, тим більше вимірів додається до об'єкта.
Використовуючи алгебраїчну топологію, вчені змогли змоделювати структуру всередині віртуального мозку, згенеровану за допомогою комп'ютерів.
Після цього вчені провели експерименти на реальній тканині мозку, щоб перевірити результати.
Після того, як вчені додали стимул (подразник) у віртуальну тканину мозку, вони виявили, що групи поступово збираються у більші виміри. Вони виявили, що між цими групами були порожнечі чи порожнини.
Ran Levi з Абердинського університету, розповів WIRED:
"Поява високорозмірних порожнин, коли мозок обробляє інформацію, означає, що нейрони в мережі реагують на стимули (подразники) надзвичайно організовано.
Начебто мозок реагує на стимул (подразник), ладу, а потім руйнуючи вежу з багатовимірних блоків, починаючи зі стрижнів (1D), потім дощок (2D), потім кубів (3D), а потім більш складної геометрії з 4D, 5D і т.д. д. Прогрес активності діяльності мозку нагадує багатовимірний піщаний замок, який матеріалізується з піску, а потім розпадається".
У той час як тривимірні форми мають висоту, ширину і глибину, об'єкти, виявлені експертами в новому дослідженні, не можуть бути описані в тривимірному вимірі в нашому світі, але математики використовують для їх опису, 5, 6, 7 і до 11 вимірів.
Професор Cees van Leeuwen з Ku Leuven, Бельгія, розповів Wired:
"За межами фізики високорозмірні простори часто використовуються для опису складних структур даних або умов систем, наприклад, стану динамічної системи в просторі станів.
Простір – це просто об'єднання всіх ступенів свободи, які має система, та її стан описує цінності, які фактично набувають цих ступенів свободи”.