Neurostručnjaci su objavili: “Pronašli smo svet koji nismo mogli ni da zamislimo”.
Matematičke metode algebarske topologije pomogle su istraživačima da pronađu strukture i višedimenzionalne geometrijske prostore u moždanim mrežama. Prema rečima stručnjaka, nova studija dokazala je da se u ljudskom mozgu nalaze strukture i oblici koji imaju i do 11 dimenzija.
Procenjuje se da se u ljudskom mozgu nalazi neverovatnih 86 milijardi neurona, s nekoliko veza od svake stanične mreže u svakom mogućem pravcu, formirajući super-ogromnu staničnu mrežu koja nas nekako čini sposobnima za razmišljanje i svest, izveštava Science Alert.
Naučnici su se koristili detaljnim tehnikama kompjuterskog modeliranja kako bi shvatili kako se tačno ljudske moždane stanice mogu da organizuju da bi izvršile složene zadatke. Koristili su se matematičkim modelima algebarske topologije kako bi opisali strukture i multidimenzionalne geometrijske prostore u moždanim mrežama. U studiji je naznačeno da se strukture formiraju u isto vreme kada su prepletene u “savezu” koji generiše preciznu geometrijsku strukturu.
Henri Markram, neuronaučnik i direktor projekta”Blue Brain” u Lozani u Švajcarskoj, rekao je: “Pronašli smo svet koji nismo mogli ni da zamislimo. Postoji više desetina miliona ovih objekata čak i u manjem delu mozga, kroz sedam dimenzija. U nekim smo mrežama našli strukture i do 11 dimenzija”.
Kako su istaknuli stručnjaci, svaki neuron unutar našeg mozga može se povezati sa susednim, i da na određen način formira objekt sa složenim vezama. Zanimljivo, što se više neurona pridruži grupi, više se dimenzija dodaje objektu.
Koristeći se algebarskom topologijom, naučnici su mogli da modeliraju strukturu unutar virtualnog mozga, generisanog računarom. Potom su obavili ekperimente na stvarnom moždanom tkivu kako bi potvrdili rezultate. Pošto su dodali stimulans u virtualno tkivo mozga, otkrili su da su se sastavile grupe progresivno viših dimenzija. Otkrili su da je između ovih grupa bilo rupa ili šupljina.
Ran Levi sa Univerziteta u Aberdinu, koji je radio na ovoj studiji, rekao je: “Pojava visokodimenzionalnih šupljina kada mozak obrađuje informacije znači da neuroni u mreži reaguju na stimulanse na iznimno organizovan način.
To je kao da mozak reaguje na stimulans gradnjom, zatim razbijanjem kule multidimenzionalnih blokova, počevši od šipki (1D), zatim dasaka (2D), zatim kocki (3D), a zatim složenijih geometrija s 4D, 5D itd. Napredovanje aktivnosti kroz mozak podseća na višedimenzionalni dvorac od peska koji se materijalizuje iz peska, a zatim se raspada”.
Iako oblici koji su trodimenzionalni imaju visinu, širinu i dubinu, objekti koje su stručnjaci otkrili u novoj studiji ne postoje u više od te tri dimenzije u stvarnom svetu, ali matematičari tumače da mogu imati 5, 6, 7 ili do 11 dimenzija.
Profesor Ces van Leven s Katoličkog univertziteta u Levenu u Belgiji, kaže: “Izvan fizike, visokodimenzionalni prostori često se koriste za opisivanje kompleksnih struktura podataka ili stanja sistema, na primer, stanja dinamičkog sistema u stanju prostora”.
– Prostor je jednostavno savez svih steopena slobode koje sistem ima, a njegovo stanje opisuje vrednosti koje ti stupnjevi slobode zapravo pretpostavljaju – zaključio je Van Leven.
