Los neurocientíficos aplauden los hallazgos diciendo: "Hemos encontrado un mundo que nunca antes habíamos imaginado".
Con la ayuda de los métodos matemáticos de topología algebraica, los científicos tienen estructuras cariñosas y espacios geométricos multidimensionales en las redes del cerebro humano.
Según los científicos, un nuevo estudio ha demostrado que el cerebro humano contiene estructuras y formas que pueden tener hasta 11 dimensiones.
Los expertos han declarado previamente cómo se estima que los cerebros humanos contienen una asombrosa cantidad de 86 mil millones de neuronas, incluyendo varias conexiones de cada célula expandiéndose y conectándose en todas las direcciones posibles, produciendo una red celular súper vasta que SOMEHOW nos hace capaces de pensar y concientizar, reporta un artículo en Science Alert.
Ahora, un equipo internacional de investigadores reunido en torno al proyecto Blue Brain ha obtenido resultados nunca antes vistos en el mundo de la neurociencia, según la investigación escrita en la revista Frontiers in Computational Neuroscience.
Los científicos lograron localizar estructuras en el cerebro humano que muestran un universo multidimensional, revelando el primer diseño geométrico de las conexiones neuronales y cómo reaccionan a diferentes estímulos.
Los investigadores utilizaron métodos de modelado computarizado en profundidad para entender cómo las células del cerebro humano pueden adaptarse para llevar a cabo tareas extremadamente complejas.
Los científicos utilizaron modelos matemáticos de topología algebraica para describir diferentes estructuras y espacios geométricos multidimensionales en las redes cerebrales humanas.
En el estudio, los científicos observan cómo se forman las estructuras al mismo tiempo que se entrelazan en una "unidad" que crea una estructura geométrica precisa.
Henry Markram, neurocientífico y director de Blue Brain Project en Lausanne, Suiza, dijo en una entrevista: "Hemos encontrado un mundo que nunca antes habíamos imaginado. Hemos descubierto decenas de millones de estos objetos, incluso en una pequeña partícula del cerebro, a través de siete dimensiones. Sin embargo, en algunas redes, incluso descubrimos estructuras con hasta 11 dimensiones. "
Como explican los científicos, cada una de las neuronas de nuestro cerebro puede interconectarse con una adyacente, de una manera particular para formar un objeto con conexiones intrincadas. Curiosamente, cuantas más neuronas se unen a la camarilla, más dimensiones se unen al objeto.
Con la ayuda de la topología algebraica, los expertos pudieron modelar la estructura dentro de un cerebro virtual, producido con la ayuda de computadoras. Posteriormente, los expertos realizaron pruebas sobre el tejido cerebral real para verificar los resultados.
Después de que los investigadores incluyeron estímulos en el tejido cerebral virtual, encontraron que las camarillas de dimensiones progresivamente MAYORES compilaron. Descubrieron que entre estas camarillas había espacios vacíos como agujeros o cavidades.
Ran Levi, de la Universidad de Aberdeen, que trabajaba en el periódico, dijo en una entrevista con WIRED:
"La presencia de cavidades de alta dimensión cuando el cerebro procesa información indica que las neuronas de la red responden a los estímulos de una manera notablemente organizada". "Es como si el cerebro respondiera a un inductor construyendo y luego rompiendo una torre de bloques multidimensionales, comenzando con barras (1D), tablas (2D), cubos (3D), y luego geometrías más complejas con 4D, 5D, etc. La secuencia de actividad en todo el cerebro se asemeja a un castillo de arena multidimensional que tiene la capacidad de materializarse en la arena y luego desintegrarse ".Además, los expertos señalan que aunque las formas tridimensionales en la naturaleza tienen altura, anchura y profundidad, los objetos descubiertos por los expertos en el estudio no existen en más de tres dimensiones en nuestra REALIDAD. Sin embargo, los matemáticos utilizados para definirlos pueden contener hasta 5,6,7 o hasta 11 dimensiones.
El profesor Cees van Leeuwen, de KU' Leuven, Bélgica, dijo en una entrevista con Wired: "Fuera de la física, los espacios de alta dimensión se utilizan comúnmente para representar estructuras de datos complejas o condiciones de sistemas. Por ejemplo, el estado de un sistema dinámico en el espacio de estado."
"El espacio es simplemente la combinación de todos los grados de libertad que tiene el sistema, y su estado representa los valores que estos grados de libertad están asumiendo."Esta investigación se publicó en Frontiers in Computational Neuroscience.