Ученые: нейроны мозга — те же галактики во Вселенной

Совместное исследование ученых Болонского и Веронского университетов (Италия) доказало, что человеческий мозг по своему строению и взаимодействию в нем нейронов поразительно похож на Вселенную.

Исследование было проведено совместными усилиями астрофизика Франко Вацца и нейрохирурга Альберто Фелетти. Специалисты сравнили две самые сложные системы в природе: космическую сеть из множества галактик и сеть нейронных клеток в человеческом мозге.

Количественный анализ был проведен, несмотря на огромную разницу в масштабе между двумя этими сетями, которая превышает 27 порядков. По сути, исследование было проведено на пересечении космологии и нейрохирургии. Оно предполагает, что различные физические процессы могут создавать структуры, характеризующиеся одинаковыми уровнями сложности и самоорганизации.

• Исследователи отмечают, что человеческий мозг функционирует благодаря своей широкой нейронной сети. Считается, что она состоит примерно из 69 миллиардов нейронов. В то же время о Вселенной известно, что она представляет собой космическую сеть, которая состоит как минимум из 100 миллиардов галактик.

«В обеих системах только 30 процентов их массы составляют галактики и нейроны, — пишут ученые. — В обеих системах галактики и нейроны образуют длинные волокна или узлы между ними. Наконец, в обеих системах 70 процентов распределения массы или энергии состоит из компонентов, играющих явно пассивную роль: вода в мозге и темная энергия в наблюдаемой Вселенной».

Именно эти общие черты и легли в основу анализа. Ученых интересовало, до какой степени человеческий мозг и Вселенная могут быть похожи друг на друга? Для поиска ответа на этот вопрос они смоделировали сеть галактик и сеть нейронов коры головного мозга, а затем наложили их друг на друга. Цель заключалась в том, чтобы увидеть, как флуктуации (колебания) вещества распространяются в столь разных масштабах.

«Мы рассчитали спектральную плотность обеих систем, — рассказал Франко Вацца. — Этот метод часто используется в космологии для изучения пространственного распределения галактик. Наш анализ показал, что распределение колебаний в нейронной сети мозжечка в масштабе от одного микрометра до 0,1 миллиметра следует такой же прогрессии распределения материи в космической „паутине“. Но в космосе, конечно, все происходит в гораздо более крупном масштабе — от пяти до 500 миллионов световых лет».

Также авторы работы рассчитали некоторые параметры, которые характеризуют как нейронную сеть мозга, так и космическую сеть. В частности, они изучили среднее количество соединений в каждом узле и тенденцию их объединения в кластеры внутри каждой сети.

«И снова структурные параметры выявили неожиданные уровни согласования, — говорит Альберто Фелетти. — Вероятно, взаимосвязь внутри двух этих сетей выстраивается в соответствии с аналогичными физическими принципами, несмотря на поразительную и очевидную разницу между физическими силами, регулирующими галактики и нейроны».

• Другие любопытные заголовки об открытиях ученых на нашем портале - по ссылке.

• Расскажите об этом своим друзьям!

• Вера Вонг шокировала гостей Met Gala экстремальным декольте и нездоровой худобой
  
  Культовый дизайнер свадебных платьев Вера Вонг посетила ежегодный бал Met Gala в платье с экстремальным вырезом. Соответствующий материал публикует People.
• Александр Ревва рассказал о трудном детстве и веренице «отцов-негодяев»
  
  Шоумен и юморист Александр Ревва готов обсуждать любую тему, кроме своей семьи. Артисту уже 50 лет, но у него до сих пор сложные отношения с родной матерью.
• Лев Лещенко выступил против бесплатных концертов на 9 Мая
  
  Народный артист России Лев Лещенко в беседе с изданием «Абзац» выступил против призыва депутата Госдумы Нины Останиной об организации бесплатных концертов на 9 Мая.
• Иван Краско назвал лето 1945 года самым счастливым в своей жизни
  
  Первый народный артист России Иван Краско признался в беседе с NEWS.ru, что накануне Дня Победы по традиции ездит с сыновьями в родной поселок Вартемяги, чтобы возложить цветы к памятнику воинов.
• На Сергея Зверева во дворе напали собачницы
  
  Стилист и шоумен Сергей Зверев пожаловался, что во время прогулки во дворе на него напали люди с собакой. Об этом пишет Telegram-канал «Звездач».
• Олег Меньшиков жалеет, что не сыграл Воланда в «Мастере и Маргарите»
  
  Народный артист России Олег Меньшиков заявил, что хотел бы сыграть роль Воланда в «Мастере и Маргарите». Об этом актер рассказал на шоу «5 Книг» с Александром Цыпкиным.
• Александр Збруев рассказал о детстве в исправительном лагере и радости в День Победы
  
  Народный артист Александр Збруев признался в беседе с NEWS.ru, что его мать сослали в Рыбинский исправительный лагерь во время Великой Отечественной войны.
• Уголок шахматиста. Шахматный Иркутск в годы войны
  
  Как мы уже рассказывали в прошлом выпуске, до Восточной Сибири эвакуированные гроссмейстеры и мастера не добрались, осев на Урале, в Омске и Томске. Из более-менее известных шахматистов в Красноярске оказался сильный первокатегорник Владимир Гергенредер, эвакуированный туда вместе с заводом из Бежицы, а в конце войны к работавшему в госпитале отцу в гости нагрянул из Тулы будущий гроссмейстер Алексей Суэтин. Приезжал из Омска и мастер Виктор Васильев, потерявший на фронте руку и ногу.
• Маргарита Симоньян не приводит детей в больницу к отцу
  
  Режиссёр и журналист Тигран Кеосаян до сих пор находится в коме. Напомним, в конце прошлого года он пережил клиническую смерть.
• Перепутали страны…
  
  Новая подборка интересных фактов со всего света с комментариями нашего обозревателя.
• Унаследовавшая состояние Лагерфельда кошка снялась в рекламе элитных часов
  
  Кошка дизайнера Карла Лагерфельда Шуппет, которая унаследовала его многомиллионное состояние, снялась в рекламе люксового бренда Hublot. Об этом сообщает Forbes.
• Режиссёр Оливер Стоун в Москве: «Я бы с удовольствием здесь поснимал»
  
  Культовый голливудский режиссер Оливер Стоун посетил площадки для кинопроизводства «Москино» и поделился своими впечатлениями. Его слова передает издание kp.ru.
• Бывший супруг Кати Лель пропал без вести в Ницце
  
  Бывший муж Кати Лель Игорь Кузнецов пропал без вести. Об этом сообщает mk.ru со ссылкой на его окружение.
• За рекламу астрологов и тарологов хотят отправлять в тюрьму
  
  Эзотерические услуги сейчас процветают. И это не прошло мимо парламентариев из Госдумы РФ. Например, депутат Андрей Свинцов предлагает за рекламу таких услуг ввести уголовную ответственность.
• Школьников Салехарда позвали на летнюю подработку за 90 тысяч в месяц
  
  Многие ученики школ задумываются о том, чтобы успеть летом не только отдохнуть, но и подзаработать. И в Салехарде, к примеру, это может оказаться весьма выгодным занятием. Там школяры за месяц могут получить за свой труд около 90 тыс. рублей. Из чего складывается такая сумма?
• Врачи спасли пациента после случайного выстрела в нос
  
  Мужчина случайно был ранен из пневматической винтовки в нос. Пуля застряла у пострадавшего в носоглотке. С пациентом пришлось разбираться врачам оториноларингологического отделения Владивостокской клинической больницы №1.
• Для детей войны спецстатус и льготы
  
  Депутаты фракции ЛДПР вносят в Госдуму законопроект о присвоении официального статуса детей Великой Победы гражданам РФ, которые родились с 22 июня 1928 года по 9 мая 1945 года и постоянно проживали на территории СССР в годы Великой Отечественной. И закрепить за этими людьми меры соцподдержки.
• Налоговиков могут заинтересовать регулярные переводы с карты на карту
  
  Когда на карту регулярно поступают крупные суммы от одного и того же лица, особенно если переводы не укладываются в рамки официальных доходов, налоговая может заинтересоваться источником таких средств.
• Старейшая в России бабушка назвала свой секрет долголетия
  
  Жительнице Ярославля Клавдии Гадючкиной 115 лет. В международном рейтинге долгожителей россиянка занимает шестое место. Бабушка назвала секрет своего долголетия. Интересно, какой он?
• Якубович сыграет в сериале у Валерии Гай Германики
  
  Режиссер Валерия Гай Германика анонсировала свой новый проект. Она снимает микро-сериал, где сыграет Леонид Якубович.