Znanstveniki so naredili senzacionalno odkritje in ugotovili, da so človeški možgani dom struktur in oblik, ki imajo do 11 dimenzij. Nevroznanstveniki pozdravljajo to odkritje in pravijo, da "smo našli svet, za katerega sploh nismo vedeli, da obstaja."
Matematične metode algebarske topologije so znanstvenikom pomagale najti strukture in večdimenzionalne geometrijske prostore v možganskih omrežjih.
Po mnenju strokovnjakov je nova raziskava dokazala, da so človeški možgani dom struktur in oblik, ki imajo do 11 dimenzij.
Človeški možgani naj bi bili dom vrtoglavih 86 milijard nevronov, ki imajo več povezav iz vsake celice v vseh možnih smereh in tvorijo super veliko celično mrežo, ki nas nekako omogoča miselnosti in zavesti, poroča Science Alert.
Glede na raziskavo, objavljeno v reviji Frontiers in Computational Neuroscience, je mednarodna skupina znanstvenikov, združenih okoli projekta Blue Brain, dala rezultate, ki jih v svetu nevroznanosti še nikoli nismo videli. Ta skupina je v možganih našla strukture, ki predstavljajo večdimenzionalno vesolje, razkrila je prvo geometrijsko zasnovo nevronskih povezav in kako se odzivajo na dražljaje (dražljaje).
Znanstveniki so uporabili napredne tehnike računalniškega modeliranja, da bi natančno razumeli, kako se možganske celice lahko organizirajo za izvajanje kompleksnih nalog.
Raziskovalci so uporabili matematične modele algebarske topologije za opisovanje struktur in večdimenzionalnih geometrijskih prostorov v možganskih omrežjih. Študija kaže, da se strukture oblikujejo hkrati, da se izmenično spreminjajo v "zvezo", ki ustvarja natančno geometrijsko strukturo.
Konceptualna ilustracija možganskih omrežij (l) in topologija (r), vljudnost v projektu modrega možganov.
Promocijski video:
Henry Markram, nevroznanstvenik in direktor projekta Blue Brain v Lozani v Švici, je dejal: »Našli smo svet, za katerega nikoli nismo vedeli, da obstaja. Na desetine milijonov teh predmetov je celo v majhnih možganih v sedmih dimenzijah. V nekaterih omrežjih smo našli celo strukture do 11 dimenzij."
Po mnenju strokovnjakov se lahko vsak nevron v naših možganih na določen način poveže s sosedom in tvori predmet s kompleksnimi povezavami. Zanimivo je, da več ko se nevroni pridružijo skupini, več dimenzij se doda objektu.
S pomočjo algebarske topologije so znanstveniki lahko modelirali strukturo znotraj virtualnih možganov, ki jih generirajo računalniki. Znanstveniki so nato preizkusili rezultate na resničnem možganskem tkivu.
Potem ko so znanstveniki virtualnemu možganskemu tkivu dodali spodbudo (dražljaj), so ugotovili, da se skupine postopoma združijo v večje dimenzije. Ugotovili so, da so med temi skupinami praznine ali votline.
Ran Levi z univerze v Aberdeenu je povedal WIRED:
»Pojavljanje velikih dimenzijskih votlin, ko možgani obdelujejo informacije, pomeni, da se nevroni v mreži odzivajo na dražljaje (dražljaje) na izjemno organiziran način.
To je tako, kot da se možgani na dražljaj (dražljaj) odzovejo tako, da zgradijo in nato uničijo stolp večdimenzionalnih blokov, začenši s palicami (1D), nato ploščami (2D), nato kockami (3D) in nato bolj zapleteno geometrijo s 4D, 5D itd… Napredek možganskih aktivnosti spominja na večdimenzionalni peščeni grad, ki se materializira iz peska in nato razpade."
Medtem ko imajo tridimenzionalne oblike višino, širino in globino, predmetov, ki so jih v novi raziskavi odkrili strokovnjaki, v našem svetu ni mogoče opisati v tridimenzionalnih dimenzijah, vendar matematiki za njihovo opisovanje uporabljajo 5, 6, 7 in do 11 dimenzij.
Profesor Cees van Leeuwen iz Ku Leuvena, Belgija, je za Wired povedal:
„Zunaj fizike se velikodimenzionalni prostori pogosto uporabljajo za opis kompleksnih podatkovnih struktur ali sistemskih pogojev, kot je stanje dinamičnega sistema v prostoru držav.
Prostor je preprosto združitev vseh stopenj svobode, ki jih ima sistem, in njegovo stanje opisuje vrednote, ki jih te stopnje svobode dejansko zavzemajo."
Raziskava je objavljena v publikaciji Frontiers in Computational Neuroscience.