Невероятно близка прилика между човешкия мозък и Вселената
Описването на човешкия мозък като дребна галактика може да е по-близо до истината, в сравнение с предполагахме. Когато учените прегледат две от най-сложните и завладяващи структури, познати на науката – човешката мрежа от неврони в мозъка и галактическата мрежа от галактики – приликата изглеждаше необичайно огромна.
И когато астрофизикът Франко Ваца и неврологът Алберто Фелети цифровизираха данните и съпоставиха числено двете структури, приликите стават още по-поразителни. Може просто да ви накара да мислите, че в края на краищата всички живеем в една огромна симулация.
Мозъкът на човек е построен от комплицирана мрежа от близо 100 милиарда неврони, които образуват 100 трилиона невронни връзки. Невроните са групирани в йерархична мрежа от възли, влакна и взаимосвързани невронни клъстери, които оформят комплицираните мисли, усеща и страсти, които изпитваме. Но тези неврони съставляват по-малко от 25 % от масата на мозъка, оставяйки останалите 75 % за водата.
По необичайно съвпадане следената Вселена също съдържа към 100 милиарда галактики. Разклащащият се баланс сред привличането на гравитацията и ускореното разширение на Вселената образува галактическа мрежа от струновидни влакна, формирани от елементарна и от тъмна материя.
В пресечните точки на нишките се образуват групи от галактики, оставящи пусти празнини сред тях. Полученото изображение наподобява поразително сходно на мрежа от неврони. Странно е, че учените считат, че единствено към 25 % от материята във Вселената е забележима. Останалите 75 % са тъмна материя.
„ Въпреки че съответните физически взаимоотношения в горните две системи са изцяло разнообразни, наблюдението им посредством микроскопични и телескопични техники са уловили вълнуваща сходна морфология, дотам, че постоянно се вижда, че галактическата мрежа и мрежата от неврони си наподобяват, ” пишат Ваца и Фелети в своя публикация, оповестен във Frontiers in Physics.
Въпреки тези непосредствени прилики, учените желаят да сравнят по-количествено двете системи. За задачата те употребяват способ, наименуван разбор на спектъра на мощността, техника, постоянно употребена в астрофизиката, за проучване на широкомащабното систематизиране на галактиките. Те мерят силата на дребните съмнения в редица пространствени скали както на симулация на галактики, по този начин и на сектори от дребния мозък и мозъчната кора на човек.
„ Нашият разбор сподели, че разпределението на съмненията в невроналната мрежа на дребния мозък в мащаб от 1 микрометър до 0,1 милиметра следва същата градация на разпределението на материята в галактическата мрежа, само че, несъмнено, в по-голям мащаб, който варира от 5 милиони до 500 милиона светлинни години „, споделя Ваца от университета в Болоня в известие за пресата.
Изследователите също по този начин съпоставят спектрите на мощ на други комплицирани системи, в това число изображения на клони на дървета, облаци и турбуленция на водата, само че никоя не се приближава до приликите сред неврона и Вселената. Спектрите на мощността обаче не дават никакви подмятания за сложността на системите. За да създадат това, учените изследват мрежите на двете системи, сравнявайки междинния брой връзки на възел и по какъв начин тези възли са групирани дружно.
„ За следващ път структурните параметри разпознават непредвидени равнища на съвпадане. Вероятно връзката в двете мрежи се развива следвайки сходни физически правила, макар поразителната и явна разлика сред физическите сили, регулиращи галактиките и невроните “, споделя Фелети от Университета във Верона в прессъобщението.
Доста впечатляващо е, че галактическата мрежа на нашата забележима Вселена може да има повече общо с мрежата от неврони в мозъка ни, в сравнение с обособените й галактики и звезди – или че комплицираната мрежа от неврони в мозъка прави по-добра двойка с галактическата мрежа, в сравнение с обособените кафези на мозъка. Тези прилики обаче пораждат единствено когато откривателите съпоставят съответен мащаб на всяка система.
Това е изключително значимо, когато сравнявате нещо безпределно като Вселената (доколкото науката може да каже), с нашия доста стеснен мозък. Като се има поради, че всичко във Вселена работи по едни и същи правила на физиката, не е мъчно да си представим, че ще зародят прилики, в случай че ги търсим задоволително упорито…
