Вчені використали класичну математику, щоб заглянути в структуру людського мозку

Швейцарська дослідницька група Blue Brain поставила собі за мету нетривіальне завдання повністю реконструювати мозок людини на базі суперкомп'ютера. Для цього вчені створили спеціальну модель, вдаючись до алгебраїчної топології розділу математики, що описує властивості об'єктів і просторів незалежно від зміни їх форми. Вони виявили, що групи нейронів з'єднуються в «кліки», і що кількість нейронів в кліці залежить від його розміру як багатовимірного геометричного об'єкта (мова йде про математичне, а не просторово-тимчасове поняття вимірювання, це важливо).

«Ми знайшли світ, про який ніколи не мріяли», заявив провідний дослідник, нейробіолог Генрі Маркрам з інституту EPFL в Швейцарії.

«Навіть у найменшій частині мозку існують десятки мільйонів подібних об'єктів, і розмірність їх коливається аж до семи вимірів. У деяких мережах ми навіть виявили структури з кількістю вимірів, що досягає 11 Для тих, хто не зрозумів, пояснюємо: мова йде не про просторові виміри (ми з вами, наприклад, сприймаємо Всесвіт лише в трьох просторових вимірах та в одному часовому). Замість цього дослідники відзначають ступінь зв'язку нейронів між собою. Вузлові точки зв'язку це «кліки». Чим їх більше тим вища розмірність.

Згідно з оцінками нейробіологів, наш мозок складається з 86 000 000 000 нейронів, тісно пов'язаних один з одним. Вони утворюють велику клітинну мережу, яка якимось чином наділяє нас здатністю до активного розумового процесу і свідомої діяльності. З урахуванням того, який колосальний обсяг зв'язків містить ця складна структура, немає нічого дивного, що у вчених досі немає чіткого розуміння того, як все це працює.

Орест ГОРЯНСЬКИЙ
для «Урядового кур’єра»