Los científicos han descubierto que el cerebro humano puede crear estructuras de hasta 11 dimensiones. Sin embargo, estas dimensiones no se ven en un sentido clásico.
Un estudio publicado en Frontiers in Computational Neuroscience ha revelado que las estructuras del cerebro humano operan en hasta 11 dimensiones.
Las dimensiones no se entienden como la definición clásica de una dimensión, que la mayoría de nosotros entendemos, explica el Blue Brain Project.
Los científicos descubrieron nuevos y fascinantes detalles sobre la complejidad del cerebro humano.
“Encontramos un mundo que nunca habíamos imaginado”, explicó el neurocientífico Henry Markram, director del Blue Brain Project y profesor de la EPFL en Lausana, Suiza.
Un universo de estructuras multidimensionales dentro del cerebro.
“Hay decenas de millones de estos objetos, incluso en una partícula del cerebro, en siete dimensiones. En algunas redes, incluso encontramos estructuras con hasta once dimensiones ”, agregó Markram.
Al estudiar el cerebro humano, los investigadores descubrieron que los puntos de vista matemáticos tradicionales no eran aplicables y eran ineficaces.
“Las matemáticas generalmente aplicadas al estudio de redes no pueden detectar las estructuras y espacios de alta dimensión que ahora vemos claramente”, reveló Markram.
En cambio, los científicos decidieron darle topología algebraica.
La topología algebraica es una rama de las matemáticas que utiliza herramientas del álgebra abstracta para estudiar espacios topológicos.
Los científicos del Blue Brain Project contaron con la asistencia de los matemáticos Kathryn Hess de EPFL y Ran Levi de la Universidad de Aberdeen para aplicar esta disciplina en su nuevo estudio.
“La topología algebraica es como un telescopio y un microscopio al mismo tiempo. Puede hacer zoom en las redes para encontrar estructuras ocultas, los árboles en el bosque, y ver los espacios vacíos, los claros, todo al mismo tiempo ”, explicó el profesor Hess.
El cerebro humano puede crear estructuras en hasta 11 dimensiones.
Los científicos descubrieron que las estructuras cerebrales se crean cuando un grupo de neuronas (células que transmiten señales en el cerebro) forman algo que se conoce como camarilla.
Cada neurona está conectada a todas las demás neuronas del grupo de forma única, creando un nuevo objeto. Cuantas más neuronas haya en una camarilla, mayor será la «dimensión» del objeto.
La topografía algebraica permitió a los científicos modelar las estructuras dentro de un cerebro virtual, creado con la ayuda de computadoras. Luego llevaron a cabo experimentos en tejido cerebral real para verificar sus resultados.
Al agregar estímulos al cerebro virtual, los investigadores encontraron que se reunían camarillas de dimensiones progresivamente MÁS ALTAS. Además, entre las camarillas, los científicos descubrieron cavidades.
“La aparición de cavidades de alta dimensión cuando el cerebro está procesando información significa que las neuronas de la red reaccionan a los estímulos de una manera extremadamente organizada”, explicó Levi.
“Es como si el cerebro reaccionara a un estímulo construyendo y luego arrasando una torre de bloques multidimensionales, comenzando con barras (1D), luego tablones (2D), luego cubos (3D) y luego geometrías más complejas con 4D, 5D, etc. «
«La progresión de la actividad a través del cerebro se asemeja a un castillo de arena multidimensional que se materializa en la arena y luego se desintegra», agregó.
Los nuevos datos sobre el cerebro humano ofrecen una visión sin precedentes de cómo el cerebro humano procesa la información.
Sin embargo, los científicos han declarado que no está claro cómo se forman las camarillas y las cavidades en sus formas altamente específicas.
El nuevo estudio podría eventualmente ayudar a los científicos a descubrir uno de los mayores misterios de la neurociencia: dónde «almacena» el cerebro sus recuerdos.
«Pueden estar ‘escondidos’ en cavidades de gran dimensión», concluyó Markram.
