El cerebro construye una extraña estructura en 11 dimensiones

el cerebro – el mayor enigma de la ciencia

El Cerebro sigue sorprendernos por su magnífica complejidad. Pionero en los estudios que combinan нейробиологию con las matemáticas, indican que cuando el cerebro procesa la información, se crea neuronales de la estructura antes de las 11 dimensiones. Bajo el «dimensiones» los científicos implican abstracto de la matemática del espacio y de otros no físicas de la materia. Sin embargo, los investigadores de la «tomando el mundo, que nosotros mismos no representaban a», Big Think henry Маркрам, director del proyecto Blue Brain, el autor de la nueva apertura.

el Cerebro construye castillos de arena

El Objetivo Blue Brain, que tiene su sede en suiza, es en la era digital en la creación de la "biológicamente detallada de" simulación del cerebro humano. Creando digital cerebro con el «respuesta sin precedentes» el nivel de información biológica, los científicos se esfuerzan por avanzar en nuestra comprensión de la increíblemente complejo cerebro humano, en el que hay unas 86 mil millones de neuronas.

Para tener una idea más clara de cómo funciona esta gran red para la formación de nuestros pensamientos y acciones, los científicos utilizaron supercomputadoras y sector especial de las matemáticas. El equipo basó sus investigaciones actuales en el modelo digital de неокортекса, que terminó en el año 2015. Los investigadores querían averiguar cómo reacciona este digital el neocórtex, utilizando la matemática, de un sistema algebraico de la topología. Esto les permitió determinar que nuestro cerebro crea constantemente muy complejos, multidimensionales de la geometría de la forma y del espacio, que se ven como «castillos de arena».

Sin el uso de forma rectangular de la topología de la – la sección de matemáticas en la que se describa el sistema con cualquier número de dimensiones, la visualización multidimensional de la red, no sería posible. Con el nuevo enfoque matemático, los investigadores fueron capaces de ver un alto grado de organización, lo que antes parecía «хаотическими» modelos de neuronas.

Algebraica topología es similar al telescopio y un microscopio al mismo tiempo: se puede aumentar el tamaño de la red, para encontrar el oculto de la estructura de los árboles en el bosque – y ver el espacio en blanco – calvero – todo al mismo tiempo.

El Autor de la investigación, catherine hess.

En el transcurso de la investigación, los científicos primero realizado pruebas en creada por ellos virtual de tejido cerebral y, a continuación, confirman los resultados, después de pasar los mismos experimentos en la realidad de tejido cerebral ratas de laboratorio. La estimulación virtual de cada neurona se conecta con el otro de tal manera que se forma un objeto geométrico – clic de distancia. un Gran número de neuronas hace más que añadir más dimensiones, el número de los que en algunos casos llegaban hasta las 11. Estas estructuras deben formarse alrededor de высокоразмерной agujeros que los investigadores llamaron «la cavidad». Después de que el cerebro ha procesado la información, la camarilla y la cavidad desaparecido.

a la Izquierda: copia digital de la parte неокортекса, la más desarrollada del cerebro. A la derecha: formas de diferentes tamaños y geometrías, que representan la estructura en el rango de 1 medición de hasta 7 dimensiones y más. «el agujero Negro» en el medio simboliza la estructura multidimensional de los espacios – de la cavidad.

La Aparición de высокоразмерных de las cavidades, cuando el cerebro procesa la información, significa que las neuronas en la red responden a los incentivos muy organizada,. Es como si el cerebro reaccionó a un estímulo, construyendo a continuación, destruyendo la torre de la multidimensionales de los bloques, a partir de las barras (1D) y, a continuación, las tablas (2D) y, a continuación, cubos (3D), y luego más complejas geometrías con 4D, 5D, etc. Progresiva de la actividad del cerebro recuerda multidimensional castillo de arena, que se materializa a partir de la arena y luego se rompe.

Este descubrimiento permite a los científicos entender mejor la «uno de los fundamentales de los misterios de la neurociencia — la relación entre la estructura del cerebro y la manera en que se procesa la información», —, precisó catherine hess a la revista Newsweek.

Los Investigadores esperan utilizar algebraica topografía para estudiar el papel de «la neuroplasticidad», que es un proceso de fortalecimiento y debilitamiento de las conexiones neuronales con la estimulación de los — un componente clave del proceso de aprendizaje del cerebro. Ven a promover la aplicación de sus descubrimientos en el estudio del intelecto humano y la formación de la memoria. El trabajo en la revista Frontiers in evaluamos la neurociencia.