Creierul uman poate crea structuri neuronale complexe în 11 dimensiuni diferite

Oamenii de știință s-au folosit de o ramură clasică a matematicii într-un mod cu totul nou, pentru a privi în detaliu structura creierului nostru.

Ceea ce au descoperit în urma unei examinări atente este că creierul nostru este plin de structuri geometrice multi-dimensionale care pot opera în 11 dimensiuni diferite. Ne-am obișnuit să vedem lumea dintr-o perspectivă 3D, așa că numărul 11 poate părea puțin copleșitor și greu de înțeles, dar rezultatele studiului ar putea fi un pas major în înțelegerea designului creierului uman, cea mai complexă structură pe care o cunoaștem.

Cel mai recent model cerebral a fost realizat de o echipă de cercetători de la Blue Brain Project, o inițiativă care are scopul de a realiza o reconstrucție cât mai fidelă a creierului uman, cu ajutorul unui supercomputer. Specialiștii s-au folosit de o ramură a matematicii, topologia algebrică, de care se folosesc pentru a descrie proprietățile obiectelor și ale spațiilor indiferent de cum își modifică forma. Prin intermediul acestui procedeu, cercetătorii pot vedea în detaliu rețelele neuronale pentru a identifica structurile lor (cavitățile, aglomerările de neuroni și conexiunile dintre ei), scrie Science Alert.

În acest fel, cercetătorii au identificat un grup de neuroni conectați în ”cliques” (o rețea complexă de neuroni), care dau naștere unui obiect geometric de dimensiuni înalte. În creierul uman întâlnim zeci de milioane de astfel de rețele neuronale care compun structuri cu 11 dimensiuni.

Când cercetătorii au analizat îndeaproape comportamentul rețelelor neuronale, cu ajutorul unei simulări virtuale, ei au observat că acestea reacționau la stimuli într-o manieră foarte organizată, construind structuri complicate de diferite dimensiuni, de la drepte, cuburi (3D), la forme geometrice mai complexe, în 4D, 5D și așa mai departe.

Creierul uman este una dintre cele mai complexe mașinării pe care le cunoaștem și nu e de mirare că încă nu avem o cunoaștere foarte bună asupra modului în care rețeaua neurală operează. Însă cadrul matematic realizat de echipa de cercetători ne aduce cu un pas mai aproape de crearea unui model digital, atotcuprinzător.