Истражувачите ја откриваат мулти-димензионалната вселена на мозокот

СПОДЕЛИ

Човечкиот мозок е заоблен лавиринт од премини во постојан флукс – патиштата секој ден се креираат, зајакнуваат, и реконструираат. Покрај ова, постојат милијарди неврони кои секојдневно комуницираат едни со други преку овие премини кои постојано се менуваат. На нивните крстосници се наоѓаат синапсите – околу 1 квадрилион од нив. Доколку сето ова ви звучи комплицирано, тогаш во оваа мешавина додадете 11 димензии.

Нова студија, објавена во „Frontiers in Computational Neuroscience“ користи алгебарска топологија за да ја открие мултидимензионалната архитектура на мозокот. Оваа математичка гранка се занимава со апстрактната алгебра за да ги студира тополошките простори како сферите, јазли и торуси.

Тимот од „Blue Brain Project” примарно се фокусирал на кликите и празнините за да создаде слика на структурите и просторот во внатрешноста на мозокот. Кога невроните формираат група т.н. клика, тие се поврзуваат со секој друг неврон во групата на начин кој формира прецизен геометриски објект. Колку повеќе неврони се во кликата, толку повеќе постојат врски, и толку поголема е димензијата на објектот.

“Ние најдовме еден свет за кој никогаш не сме ни замислувале”, вели невронаучникот Хенри Маркрам, директор на проектот во изјавата. Постојат десетици милиони вакви објекти кои се наоѓаат во мал дел од мозокот, во 7 димензии. Кај некои мрежи дури се откриени структури до 11 димензии.

Целта на проектот е да се смени имиџот на површинско претставување на мозокот и да се откријат мулти-димензионалните внатрешни механизми на мозокот.

Кога тимот додал стимул во виртуелен мозок, прогресивно повисоки клики се собрале во затворени шуплини, меѓутоа голем дел од овие настани биле ефемерни.

Појавата на високо-димензионални шуплини додека мозокот процесира информации значи дека невроните во мрежата реагираат на стимулацијата на екстремно организиран начин. Тоа е слично како кога мозокот би реагирал на стимулацијата со градење на кула од мулти-димензионални блокови, почнувајќи со прачки (1D), штици (2D), коцки (3D), а натаму и покомплексни геометриски форми со 4D, 5D итн. – објаснува ко-авторот на студијата Ран Леви.

Прогресивноста на активноста низ мозокот е слична на мулти=димензионален песочен дворец кој се материјализира од песок, а потоа се дезинтегрира – додава тој.

Тимот се потрудил да ги потврди своите наоди преку тестирање на резултатите во вистинско мозочно ткиво. Тие тврдат дека нивните виртуелни откритија биле биолошки релевантни и сугерираат дека мозокот постојано се премрежува за време на развојот со цел да конструира високо-димензионална структура.

Дискусија

Коментари