Доказ дека уште ништо не знаеме: „Во човечкиот мозок се крие цел еден мал универзум“, велат научниците

Научниците ја искористија класичната математика на сосема нов начин за да ја разгледаат структурата на нашиот мозок. Тие откриле дека мозокот е полн со повеќедимензионални геометриски структури кои работат во 11 димензии.
Резултатите од оваа нова студија би можеле да бидат следниот голем чекор во разбирањето на структурата на човечкиот мозок.
Мозочниот модел е создаден од тим истражувачи од швајцарскиот проект „Blue Brain“, кој е посветен на создавање на реконструкција на човечкиот мозок врз основа на суперкомпјутер.

 

 

Научниците користеле алгебарска топологија, гранка на математиката што се користи за опишување на својствата на предметите и просторите без оглед на тоа како тие ја менуваат формата. Тие откриле дека групите на неврони се поврзуваат во „клики“ и дека бројот на неврони во кликата ќе резултира со нејзината големина како високодимензионален геометриски објект.

„Најдовме свет што не можевме да го замислиме. Дури и во мал дел од мозокот, во седум димензии, има десетици милиони вакви предмети. Во некои мрежи, најдовме дури и структури со 11 димензии“, вели водечкиот истражувач, невронаучникот Хенри Маркрам од Институтот EPFL во Швајцарија.
Истражувачите проценуваат дека човечкиот мозок е составен од 86 милијарди неврони, со многу врски од секоја клеточна мрежа во секоја можна насока, формирајќи огромна клеточна мрежа која некако не прави способни да размислуваме и да бидеме свесни.

Со толку многу врски за работа, не е ни чудо што сè уште немаме целосно разбирање за тоа како функционира невронската мрежа на мозокот. Но, новата математичка рамка на тимот нè приближува еден ден да имаме дигитален модел на мозокот.

За извршување на математичките тестови, тимот користел детален модел на неокортексот што тимот на проектот „Blue Brain“ го објавил во 2015 година. Се смета дека неокортексот е еволуиран дел од нашиот мозок и е вклучен во некои од нашите функции од повисок ред, како што се сознанието и сетилната перцепција.

Со развивање на математичка рамка и нејзино тестирање со некои виртуелни дразби, тимот исто така ги потврди своите наоди во мозочното ткиво на глодари. Според истражувачите, алгебарската топологија обезбедува математички алатки за препознавање на деталите на невронската мрежа, како одблиску на ниво на поединечни неврони, така и на поголем размер на структурата на мозокот како целина.

 

 

Со поврзување на овие две нивоа, истражувачите беа во можност да препознаат повеќедимензионални геометриски структури во мозокот, формирани од збирки на тесно поврзани неврони (клики) и празни простори (шуплини) меѓу нив.

„Најдовме изненадувачки голем број и разновидност на повеќедимензионални насочени процепи и корита кои претходно не беа видени во невронските мрежи, и биолошки и вештачки“, пишува тимот во студијата.
„Алгебарската топологија е како телескоп и микроскоп во исто време. Таа може да зумира на мрежите за да најде скриени структури, дрвја во шумата и да гледа празни места, чистини, сето тоа во исто време“, вели математичарката од ЕПФЛ, Кетрин Хес.
Овие празнини или шуплини се чини дека се критични за функцијата на мозокот. Кога истражувачите им дадоа стимул на нивното виртуелно мозочно ткиво, видоа дека невроните реагираат на тоа на високо организиран начин.

Овие резултати даваат нова слика за тоа како мозокот ги обработува информациите, но истражувачите забележуваат дека сè уште не е јасно што предизвикува формирање на клики и шуплини на многу специфичен начин. Ќе биде потребна повеќе работа за да се утврди како сложеноста на овие повеќедимензионални геометриски форми формирани од нашите неврони е во корелација со сложеноста на различни когнитивни задачи.

  • Ljube напиша:

    Sega za sega nie na ovaa planeta sme programirani “samo da si gi polnime i praznime crevata”(Tetoviranje), i ponekogas Ako gi zadovolime ovie potrebi, doaga vtorata cakra razmnozuvanjeto. A imame devet…tolku za denes i za mozokot.

  • Ј05иФ напиша:

    Со еден збор: НАЕБАВМЕ.

  • Коментирај анонимно

    Вашата адреса за е-пошта нема да биде објавена. Задолжителните полиња се означени со *