Всесвіт працює як величезний людський мозок

Вчені досліджували дві системи: мережу нейронів головного мозку і наш Всесвіт - під різними кутами, розглянувши їх структуру, морфологію, обсяг пам'яті і інші властивості.

Кількісний аналіз показав, що дуже несхожі фізичні процеси можуть створювати структури однакового рівня складності і організації, навіть якщо вони розрізняються за розміром на 27 порядків.

Незвичайне дослідження провели італійські фахівці у двох дуже різних областях - астрофізик Франко Вацца з Університету Болоньї і нейрохірург Альберто Фелетто з Університету Верони.

«Вражаюча схожість, яке виявляє наш аналіз, мабуть, передбачає, що самоорганізація обох складних систем будується на подібних принципах мережевої динаміки, попри радикально різні масштаби і діючі процеси», - пишуть вчені в статті, опублікованій в Frontiers in Physics.

Один з найяскравіших висновків дослідження полягає в тому, що нейронну мережу мозку можна розглядати як окремий всесвіт. Ця мережа містить близько 69 млрд нейронів, а спостережуваний Всесвіт включає як мінімум 100 млрд галактик.

Ще одна схожість - це природа мереж нейронів і галактик, в яких є вузли, з'єднані нитками. Вивчаючи середня кількість підключень в кожному вузлі і кластеризації підключень, дослідники прийшли до висновку, що обидві мережі зросли в результаті роботи подібних фізичних принципів.

Також цікаво порівняти склад обох конструкцій. Близько 77% мозку складається з води, а близько 70% Всесвіту заповнене темною енергією. Обидва матеріали - пасивні, вони грають непряму роль у своїх структурах. З іншого боку, близько 30% мас кожної системи складають галактики або нейрони.

Вчені також виявили дивну схожість між коливаннями щільності матерії в мозку і космічної павутини.

«Ми розрахували спектральну щільність обох систем. Цей метод часто використовується в космології для вивчення просторового розподілу галактик, - каже Вацца. - Наш аналіз показав, що розподіл коливань в нейронної мережі мозочка в масштабі від 1 мікрометра до 0,1 міліметра слід тієї ж прогресії розподілу матерії в космічній павутині, але, звичайно, в більшому масштабі, від 5 до 500 млн світлових років ».