سه سال پیش، مقاله‌ای درباره‌ی شباهت عجیب و عمیق شبکه نورون و شبکه کهکشانی در دیپ لوک منتشر شد که توسط یک عصب‌شناس و کیهان‌شناس نگاشته شده بود. اکنون این دو دانشمند، به نتایج تازه و هیجان‌انگیزی درباره‌ی شباهت مغز انسان به کیهان دست یافته‌اند که ما را به پاسخ سوالی تاریخی در مورد دینامیک مقیاس‌های بزرگ و کوچک چند قدم نزدیک می‌کند. با دیپ لوک همراه باشید…
یک اخترفیزیکدان دانشگاه بولونیا (Bologna) و یک جراح مغز و اعصاب در دانشگاه ورونا (Verona)، مقایسه‌ای بین شبکه سلول‌های عصبی مغز انسان با شبکه کهکشان‌های کیهانی انجام دادند و شگفت‌آور شباهت‌هایی بود که آشکار شد! در مقاله آن‌ها که در Frontiers in physics منتشر شد، فرانکو واز (Franco Vazza) و آلبرتو فلتی (Alberto Feletti) شباهت‌های بین دو نوع از پیچیده‌ترین و چالش برانگیزترین سیستم‌های طبیعت؛ یعنی شبکه کهکشان‌های کیهانی و شبکه سلول‌های مغزی در مغز انسان را بررسی کردند.
علی‌رغم تفاوت چشم‌گیر مقیاس این دو شبکه (بیش از ۲۷ مرتبه بزرگی)، تحلیل کمی آن‌ها که در تقاطع کیهان‌شناسی و جراحی مغز و اعصاب قرار می‌گیرد، نشان داد که تنوع فرایندهای فیزیکی می‌تواند ساختارهایی بسازد که بر اساس سطوح مشابه پیچیدگی و خودسازمان‌دهی مشخص می‌شوند.
کارکردهای مغز انسان مرهون یک شبکه وسیع عصبی است که تقریبا ۶۹ میلیارد نورون را دربرمی‌گیرد. از طرفی، جهان قابل مشاهده، از یک شبکه کیهانی تشکیل شده که حداقل دارای ۱۰۰ میلیارد کهکشان است. در هر دوی این سیستم‌ها، تنها ۳۰% از جرم، از نورون‌ها و کهکشان‌ها تشکیل شده‌اند. در هر دوی این سیستم‌ها، نورون‌ها و کهکشان‌ها، خود را در رشته‌های طولانی یا گره‌های بین رشته‌ها مرتب می‌کنند. در نهایت در هر دوی این سیستم‌ها، ۷۰% از توزیع جرم یا انرژی، متشکل از بخش‌هایی است که ظاهرا نقش غیرفعالی ایفا می‌کنند: آب در مغز و انرژی تاریک در جهان قابل مشاهده.
با آغاز از ویژگی‌های مشترک دو سیستم، محققان یک شبیه‌سازی از شبکه کهکشان‌ها را با بخش‌هایی از قشر مخ و مخچه مقایسه کردند. هدف از این کار، مشاهده نحوه پراکندگی افت وخیز ماده در چنین مقیاس‌های متفاوتی بود. فرانکو وازا می‌گوید:
ما چگالی طیفی هر دو سیستم را محاسبه کردیم. این تکنیکی است که معمولا در کیهان‌شناسی برای مطالعه توزیع فضایی کهکشان‌ها به‌کار گرفته می‌شود. تحلیل ما نشان داد که توزیع افت وخیز در شبکه عصبی مخچه در مقیاس یک میکرومترتا ۰.۱ میلی‌متر، همان پیشرفتی را که توزیع ماده در شبکه کیهانی طی می‌کند، دنبال می‌کند، اما قطعا در مقیاسی بزرگتر که از ۵ میلیون تا ۵۰۰ میلیون سال نوری است.
هم‌چنین این دو محقق پارامترهایی را محاسبه کردند که شبکه عصبی و کیهانی را مشخص می‌کنند: میانگین تعداد اتصال‌ها در هر گره و گرایش به خوشه‌بندی تعدادی اتصال در گره‌های مرکزی درون شبکه. آلبرتو فلتی اضافه می‌کند:
بار دیگر پارامترهای ساختاری، درجات توافق غیرمنتظره‌ای را نشان داده‌اند. احتمالا، اتصال در هر دو شبکه، مطابق اصول فیزیکی مشابهی تحول می‌یابد؛ البته علی‌رغم تفاوت قابل توجه و آشکار بین نیروهای فیزیکی که کهکشان‌ها و نورون‌ها را نظام می‌بخشند. این دو شبکه پیچیده، نسبت به شبکه کیهانی و یک کهکشان؛ و شبکه عصبی و یک جسم عصبی، شباهت‌های بیشتری نشان می‌دهند.
نتایج دل‌گرم کننده‌ی این پژوهش مهم درباره شباهت مغز انسان به کیهان ، محققان را به این فکر واداشته که تکنیک‌های تحلیلی موثر در هر دو زمینه‌ی کیهان‌شناسی و جراحی مغز و اعصاب، آن‌ها را به فهم بهتری از دینامیک زیربنایی این دو سیستم می‌رسانند.
گفتگو۱ دیدگاه
سلام..چند سالی است که در رابطه زمین، خاک و مغز انسان..تحقیق و پژوهش میکنم…این مقاله رو هم قبلا خوانده بودم ولی مایل گفتمانی در این زمینه با شما داشته باشم
دکتر نظام اضغری پور دشت بزرگ
پژوهشگر و متخصص ژئومورفولوژی
۰۹۱۶۳۱۷۷۱۶۵
مایل بودید در واتس اپ پیام بدید…با تشکر