2021. szeptember 27., Adalbert
Gyengénlátóknak Nyomtatás E-mail Facebook Twitter RSS Időjárás

Kísértetiesen emlékeztet egymásra az agy és az univerzum

Meglepő tanulmányt írt a Bolognai Egyetem asztrofizikusa, Franco Vazza, és a Veronai Egyetem idegsebésze, Alberto Feletti; a kutatók szerint a természet két legbonyolultabb struktúrája, az emberi agy idegsejtjeinek hálózata és az univerzum galaxisainak kozmikus hálózata feltűnően hasonlít egymásra.

Ugyan a két hálózat között jelentős méretbeli különbségek vannak, a kvantitatív elemzések azt sugallják, hogy különböző fizikai folyamatok képesek olyan szerkezeteket létrehozni, amiket hasonló szintű összetettség és önszerveződés jellemez – számol be az EurekAlert tudományos hírportál cikkéről az origo.hu.

Hasonlóságok

Az emberi agy nagyjából 69 milliárd idegsejtből áll, többek között ennek a rendkívüli komplexitásának köszönhető, hogy kiemelkedhettünk az állatvilágból. A világegyetem sem egyszerűbb struktúra: a megfigyelhető univerzum kozmikus hálója legalább 100 milliárd galaxisból áll össze. Itt viszont korántsem érnek véget a hasonlóságok.

  • Mindkét rendszerre érvényes, hogy teljes tömegének csupán 30 százalékát adják galaxisok és neuronok.
  • A két rendszerben az idegsejtek és a galaxisok hosszú, jól definiálható hálózatokba rendeződnek, csomópontokkal.
  • Mindkét rendszerben passzív komponens alkotja a fennmaradó tömeg 70 százalékát: az agy esetében ez az összetevő a víz, az univerzumnál pedig a sötét energia.
Balra: a kisagy metszete 40x-es nagyítási tényezővel, elektronmikroszkóppal; jobbra: egy kozmológiai szimuláció szakasza, mindkét oldalon 300 millió fényév kiterjesztéssel Fotó: University of Bologna

Ugyanaz a fizikai törvényszerűség hozhatta létre a két rendszert

A fenti megfigyelések alapján a kutatók egy kísérletet futtattak le: két agyterületen (az agykérgen és a kisagyon) a galaxisok hálóinak működését szimulálták; azt nézték, milyen az anyagfluktuáció ebben a nagyságrendileg két igencsak eltérő rendszerben.

„Kiszámítottuk mindkét rendszernek a spektrális sűrűségét. Ez egy olyan technika, amit a csillagászatban használnak abból a célból, hogy megismerjék a galaxisok térbeli eloszlását” – magyarázta Franco Vazza.

Az asztrofizikus számításai alapján a kisagy neuronhálózatának 0,1 milliméternyi részén az anyagingadozások közel azonos módon oszlanak el, mint a világegyetem kozmikus hálójának 500 millió fényév nagyságú tartományában.

Fotó: Shutterstock

A szakértők több más paramétert is találtak, ami mindkét hálózatban megegyezik, ilyen például a csomópontok átlagos kapcsolódási száma és az, hogy a releváns, központi csomópontok több kapcsolattal rendelkeznek.

A tudósok elgondolása szerint bár a neuronokat és galaxisokat drasztikusan eltérő fizikai folyamatok szabályozzák, a két rendszerben megfigyelhető kapcsolódásokat hasonló fizikai törvényszerűségek hozhatják létre.

A mostani eredmények a kozmológia és az idegtudományok fejlődését is előre lendíthetik, emellett újabb lehetőségek nyílnak meg, hogy tanulmányozhassuk a komplexebb rendszerek evolúcióját – olvasható az origo.hu cikkében.

Neked ajánljuk
Sok objektív bizonyíték van az emberi idegrendszer és a galaxis közötti hasonlóságra Saját napot kapott az évben az ökológiai gazdálkodás A klímavédelem nem drága, sőt: egyenesen lökést adhat a gazdaságnak Nádirigókat tanulmányozhatunk Tiszakécskén Mostantól szűrőrendszer tisztítja meg a Dunába folyó csapadékvizet
Tovább a forrásra: origo.hu
Vissza
Hírfolyam