Zdroj: Pixabay, Pixabay License. Volné pro komerční užití

Síť galaxií a neuronů v lidském mozku si jsou podobné

Lidský mozek i síť galaxií patří nesporně „top“ struktury. Jedna je nejsložitější a druhá největší, alespoň z toho, co zatím známe. Samozřejmě se od sebe drobně liší v měřítku – prý asi o 27 řádů. Kvantitativní analýza obou těchto sítí dává ale obdobné výsledky z hlediska jejich úrovní složitosti a sebeorganizace. Uvádění to alespoň Franco Vazza (astrofyzik na univerzitě v Bologni) a Alberto Feletti (neurochirurg na univerzitě ve Veroně).
Odpovídající základní jednotku představuje neuron, respektive galaxie. Neuronů je v lidském mozku asi 69 miliard, galaxií v pozorovatelném vesmíru asi 100 miliard. Galaxie i neurony ale tvoří pouze 30 % hmoty vesmíru/mozku. Většina připadá na temnou energii (PH: temná hmota se se už tedy počítá ke galaxiím), u mozku na vodu – tedy na složky, které, lze-li to tak říci, hrají při fungování systému pasivní roli.
Galaxie i neurony se shromažďují do vláken, respektive uzlů mezi více vlákny. I distribuce hmoty a její fluktuace, si mají celkem odpovídat (v případě mozku bylo příslušné zkoumání provedeno u mozkové kůry a mozečku). U galaxií se k popisu jejich prostorové distribuce používá tzv. spektrální hustota a stejnou veličinou se podařilo popsat i mozeček. Výsledek: na úrovni od 1 mikrometru po 0,1 milimetru je distribuce/fluktuace hmoty v mozečku podobná jako u galaxií v měřítku od 5 milionů po 500 milionů světelných let.
Obdobné jsou další parametry obou sítí, tedy průměrný počet spojení na uzel i to, nakolik mají spojení tendenci soustřeďovat se do hlavních uzlů a kolik těchto uzlů je (PH: popisujeme mj. stupeň centralizace sítě; zde se třeba často sítě rozdělují podle toho, zda funguje mocninné nebo náhodné rozdělení. Na toto téma viz také: Weby od sebe dříve byly na 19 odkazů – a na kolik by to vyšlo dnes?, Sítě mocninné a normální (náhodné)). Přitom na dalších úrovních, dejme tomu na úrovni nižší, galaxie nebo vnitřku neuronu, není údajně podobností zdaleka tolik. „Síť galaxií je podobnější mozku než jednotlivým galaxiím nebo než mozek neuronu,“ lze-li to takto zjednodušeně říct.
Zajímavá je otázka, zda by obdobně vypadal i vývoj neuronové a galaktické sítě v čase, tj. dynamika obou systémů.

F. Vazza et al, The Quantitative Comparison Between the Neuronal Network and the Cosmic Web, Frontiers in Physics (2020). DOI: 10.3389/fphy.2020.525731
Zdroj: Università di Bologna / Phys.org

Poznámka PH: Ono na tom, zase nic tak šokujícího či dokonce „mystického“, prostě i zcela různé systémy mají obdobný matematický popis. Třeba by podobnou strukturu měly Internet/telekomunikační sítě nebo nějaké jevy ekosystémech apod. A co umělé neuronové sítě?

Galaxie si navzájem kradou temnou hmotu

Tu a tam se objeví překvapující zpráva, že galaxie XY podle všeho neobsahuje temnou hmotu, …

3 komentáře

  1. Na té podobnosti není nic divného. Celý vesmír je totiž uspořádaný podle jednoho principu… a základním tvarem je fraktál, velmi podobný neuronu i výseku vesmírné pavučiny.

  2. Koneckonců pokud vezmeme v úvahu, že pozorovatel je pozorované (to říkají i prastará východní učení) tak je jasné , že musíme vždy vidět jen to, co odpovídá struktuře našeho mozku, našemu vnitřnímu životu

  3. Peníze teprve až na prvním místě :-)

    Praskla mi ve zdi vodovodní trubka, mokrá skvrna vytvořila na zdi grafiku podoby Franka Zappy! Nedá se z toho taky udělat nějaká mystika? Asi je ve hře napětí mezi jevem a diagnozou pozorovatele, ale na prvním místě jde asi o peníze, bez peněz se výzkum dělat nedá a peníze dělá PR.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close