Совместная работа астрофизика из университета Болоньи и нейрохирурга из университета Вероны показала, что совокупность нейронов в мозгу у простого человека чем-то напоминает систему галактик в космосе. Это исследование представлено в публикации, опубликованной в физическом издании Froniters.
Работа
Астрофизик Франко Вацца и нейрохирург Альберто Фелетти занялись изучением совпадений между двумя самыми сложными из известных в природе систем: мозгом человека и сетью галактик. Не обращая внимания на значительное различие в масштабах, которое составляет более 27 порядков, проведенный анализ обеих структур показал, что в них могут происходить процессы одного уровня сложности и организации.
Подробности
Человеческий мозг осуществляет свою деятельность благодаря развитой сети нейронов, которая насчитывает около 69 миллиардов клеток. Вселенная включает в себя космическую сеть, насчитывающую 100 миллиардов галактик. Около 30 % массы в обеих системах приходится на нейроны и галактики соответственно. Обе этих составляющих располагаются в виде длинных нитей и узлов между ними. Остальные 70 % энергии и массы приходится на составляющие, которые играют пассивную роль.
Рассмотрев общие признаки этих систем, ученые пришли к выводу, что для анализа сети галактик и участков коры головного мозга могут использоваться аналогичные математические модели.
Мнение специалистов
Исследователи определили для обеих систем такой показатель, как спектральная плотность. Данная методика неоднократно применялась в космологии для исследования галактик в пространстве. Как показал математический анализ, колебания в нейронной сети распределены по тому же принципу, что и материя в космосе. Конечно, во втором случае речь идет о совершенно других масштабах – от 5 до 500 миллионов световых лет.
Специалистам удалось выявить определенные параметры, которые помогли охарактеризовать нейронную сеть как систему галактик. Они оперировали такими понятиями, как среднее количество соединений в каждом узле и кластер из определенного числа компонентов в соответствующих центральных узлах системы. Эти физические параметры помогли выявить схожие черты между двумя системами. Вероятно, Вселенная и мозг схожи по своим физическим принципам функционирования, хотя эти объекты имеют совершенно разные масштабы. Результаты этого исследования дают надежду на появление новых эффективных методов анализа в таких на первый взгляд совершенно не связанных друг с другом областях, как космология и нейрохирургия. Будем надеяться, что нас еще ждет много новых открытий.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание