科學家:人腦與整個宇宙有著奇異的相似之處

2020-12-11 小小的科普

近日,天體物理學家和神經外科醫生共同研究發展出了一個星系大腦理論。

一位天體物理學家和一名神經外科醫生走進了同一個房間。這聽起來像是一個惡作劇的開始,但是一對義大利研究人員想出的是一個真正的星系大腦:他們說,可觀察到的宇宙的結構驚人地類似於人腦的神經元網絡。

博洛尼亞大學的天體物理學家佛朗哥·瓦扎(Franco Vazza)和維羅納大學的神經外科醫生阿爾貝託·費萊蒂(Alberto Feletti)詳細介紹了星系的宇宙網絡與人腦中複雜的神經元網絡之間令人驚訝的相似之處,該研究發表在《物理學前沿》上。研究人員稱,儘管人類大腦和宇宙的規模相差約27個數量級,但它們顯示出相似的複雜性和自組織水平。

大腦估計包含690億個神經元,而可觀察的宇宙至少由1000億個星系組成,像網一樣鬆散地串在一起。實際的星系和神經元分別僅佔宇宙和大腦總質量的30%左右。星系和神經元都像珠子一樣排列在長串或細絲上。

就星系而言,剩下的質量的70%是暗能量。兩位科學家說,這可以相當於人腦中的水。

「我們計算了兩個系統的光譜密度,」天體物理學家佛朗哥·瓦扎在有關這項工作的聲明中說。 「這是宇宙學中經常用來研究星系空間分布的技術。」他補充說:「我們的分析表明,小腦神經元網絡內波動的分布範圍從1微米到0.1毫米,遵循宇宙網中物質分布的相同過程,」他補充說,「但是,當然,是從500萬光年增加到5億光年。」

從每個節點發出的連接的群集和數量也奇怪地相似。神經外科醫生阿爾貝託·費萊蒂在聲明中說:「結構參數再次確定了意料之外的協議水平。」「儘管調節星系和神經元的物理能力之間存在明顯的差異,但兩個網絡之間的連通性可能會遵循相似的物理發展原理。」

該團隊希望他們的初步研究可以帶來宇宙學和神經外科領域的新分析技術,使科學家們能夠更好地了解這些結構是如何隨著時間演變的。

本文轉載自Futurism。

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