Mysterium bliver mere komplekst: Hjernen arbejder i 11 dimensioner
Kilde: 
13 juni 2017

Hjernen er menneskets supercomputer. Den tager del i alt, vi foretager os, hvad enten vi er vågne eller sover - og vi lægger ikke engang mærke til det.

Det, der gemmer sig under kraniet, er den mest komplekse struktur, vi overhovedet kender til, og vi har stadig meget at lære om hjernen.

Nu har et hold af schweiziske neuroforskere fra The Blue Brain Project eksempelvis fundet ud af, at hjernen er fuld af multidimensionelle, geometriske strukturer, der arbejder i op til 11 dimensioner. Det skriver sciencealert.com.

Hvis det er lidt svært at fatte, så bare rolig. 
Selv med en så avanceret hjerne er mennesket vant til at forstå verdenen tredimensionelt. Men forskningsresultatet kan blive en vigtig brik i at forstå, hvordan menneskelig kognition og sansning fungerer på neuronniveau.
Man regner med, at menneskehjernen indeholder 86 milliarder neuroner, som danner forbindelser i mønstre, der gør mennesket i stand til at tænke.
Nu tilføjer forskerne så, at selv de mindste dele af hjernen består af millioner af disse nyfundne strukturer. De arbejder typisk i 7 dimensioner – men altså også i helt op til 11.
»Det er, som om hjernen reagerer på stimuli ved at bygge og derefter rejse et tårn af multidimensionelle blokke, begyndende med stålstænger (1D), så planker (2D), herefter klodser (3D) og så den mere komplekse geometri med 4D, 5D og så videre,« siger en af matematikerne fra forskerholdet, Ran Levi fra Aberdeen University, og fortsætter:
»Hjernens aktivitet efterligner et multidimensionelt sandslot, der rejser sig ud af sandet for derefter at smuldre.« 
Til den abstrakte opdagelse har forskerne brugt en næsten lige så abstrakt metode, nemlig algebraisk topologi.
Det er en gren af matematikken, der bruger abstrakt algebra til at studere objekter og rum mellem objekter, uanset form. Eller som en anden af holdets matematikere, Kathryn Hess, forklarer, så kan algebraisk topologi »zoome ind på et netværk for at finde skjulte strukturer, træerne i skoven og tomrummene, eller lysningerne, mellem dem, på samme tid.«

Tomrummene er nemlig lige så vigtige for funktionerne i hjernen. Når forskerne har testet den matematiske model, først med virtuelt stimuli og bagefter på ægte hjernevæv fra rotter, har de set neuronerne danne højst avancerede og organiserede mønstre. Mønstre, der er svære at begribe, men som i sidste ende sandsynligvis er grunden til, at mennesker har en bevidsthed. 

På sigt skal forskernes arbejde blive til en fungerende, digital rekonstruktion af menneskehjernen.

Det fulde studie er publiceret i Frontiers of Computational Neuroscience.

ele

Ovenstående er udvalgt og resumeret af Videnskab.dk, men redaktionen har ikke udført selvstændig research. Gå til den oprindelige kilde for flere detaljer.