นักวิทยาศาสตร์จากสวิตเซอร์แลนด์ ร่วมกับผู้เชี่ยวชาญจาก IBM ค้นพบโครงสร้างในสมองมนุษย์ซึ่งไม่เพียงมีอยู่ในสี่หรือห้ามิติเท่านั้น แต่ยังอยู่ในสิบเอ็ดมิติด้วยซ้ำ สมองของเราประมวลผลข้อมูลที่เข้ามาโดยใช้โครงสร้างหลายมิติ

ผู้เชี่ยวชาญจาก Swiss Technical University of Lausanne และเพื่อนร่วมงานจาก IBM มีส่วนร่วมในการสร้างแบบจำลองสมองมนุษย์มานานกว่าสิบปี ในปี 2015 พวกเขาสามารถสร้างแบบจำลองชิ้นส่วนเล็ก ๆ ของระบบประสาทที่ละเอียดอ่อนของสมองซึ่งมีปริมาตรไม่เกิน 0,3 มม.³. หน่วยการทำงานดังกล่าวเรียกว่าคอลัมน์นีโอคอร์ติคัล และในนั้นไซแนปส์ระหว่างเซลล์ประสาทจะแข็งแกร่งกว่าเซลล์ประสาทที่อยู่นอกบริเวณนี้มาก ในการสร้างแบบจำลองนี้ นักวิทยาศาสตร์ต้องตรวจสอบและอธิบายการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาทจำนวน 14 ล้านเซลล์ และบันทึกการทำงานของเซลล์ประสาท 000 ตัว

เพื่ออธิบายรูปแบบของคอลัมน์เดียว นักวิทยาศาสตร์ใช้ผลลัพธ์ที่ได้รับเมื่อหลายปีก่อนและแผนการที่เพิ่งค้นพบ และพวกเขาได้มาถึงบางสิ่งที่คล้ายกับนิยายวิทยาศาสตร์มากกว่า นักวิจัยได้ค้นพบโครงสร้างในสมองที่มีอยู่ในมิติที่ 4 หรือ 5 ซึ่งบางส่วนสูงถึงมิติที่ 11

เห็นได้ชัดว่าดวงตาของมนุษย์ไม่สามารถมองเห็นโครงสร้างเหล่านี้ได้ พวกเขาถูกค้นพบโดยใช้โทโพโลยีพีชคณิต ซึ่งเป็นสาขาหนึ่งของคณิตศาสตร์ที่มีสมการที่ทำให้สามารถอธิบายวัตถุในอวกาศที่มีอยู่ในหลายมิติได้

ในบทความที่ตีพิมพ์ ว่ากันว่าการเกิดขึ้นของโครงสร้างหลายมิติเกิดขึ้นในกรณีที่เซลล์ประสาทเชื่อมต่อถึงกันในลักษณะเฉพาะเจาะจง รูปร่างของการจัดกลุ่มจะขึ้นอยู่กับการจัดเรียงของเซลล์ประสาท ยิ่งมีเซลล์ประสาทอยู่ในโครงสร้างมากเท่าไร รูปร่างก็ยิ่งซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น

ตามที่หัวหน้าโครงการ Blue Brain นักประสาทวิทยา Henry Markram กล่าวว่า มีวัตถุหลายมิติดังกล่าวหลายสิบล้านชิ้นในสมองชิ้นเล็กๆ การค้นพบโครงสร้างหลายมิติเหล่านี้อธิบายได้ว่าทำไมการศึกษาและจำลองสมองจึงเป็นปัญหามาก

นักวิทยาศาสตร์ใช้เครื่องมือทางคณิตศาสตร์ที่ไม่ได้ปรับให้เข้ากับโครงสร้างหลายมิติ ปัจจุบันนี้ ต้องขอบคุณ Ran Levi จากมหาวิทยาลัย Aberdeen ในสกอตแลนด์ และ Kathryn Hess จากโลซาน ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านโทโพโลยีสองคน พวกเขามีโอกาสที่จะอธิบายการก่อตัวของเส้นประสาทหลายมิติ

หลังจากได้รับการกระตุ้น สมองจะเริ่มสร้างโครงสร้างที่ประกอบขึ้นจากลูกบาศก์ แท่ง และจาน และจากหน่วยหลายมิติที่ซับซ้อนมากขึ้น พวกมันพังทลายด้วยความเร็วเดียวกับที่ถูกสร้างขึ้น และกระบวนการทั้งหมดเหล่านี้เกิดขึ้นตามคำสั่งที่เข้มงวด

ทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับคำถามว่าโครงสร้างเส้นประสาทที่คล้ายกันเกี่ยวข้องกับการจัดเก็บข้อมูลในความทรงจำของเราหรือไม่ และความซับซ้อนนั้นขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของงานที่อยู่ตรงหน้าเราหรือไม่