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Similaridades entre redes neurais do cérebro humano e a complexa estrutura cósmica intrigam cientistas

Imagem de FelixMittermeier por Pixabay

A teia de neurônios que compõem o cérebro humano e a rede cósmica de galáxias que formam o universo têm mais em comum do que poderíamos supor. A conclusão partiu da dupla Franco Vazza, astrofísico da Universidade de Bologna, e Alberto Feletti, neurocirurgião da Universidade de Verona.

Em um trabalho conjunto, os dois cientistas compararam as estruturas das galáxias com as redes neurais do cérebro e descobriram surpreendentes semelhanças entre elas. Artigo publicado esta semana na revista Frontiers in Physics revela que, guardadas as proporções de tamanho e extensão, o cérebro humano mostra níveis de complexidade e auto-organização muito similares aos do universo.

Redes neurais e cósmicas

O cérebro humano contém aproximadamente 69 bilhões de neurônios. Estima-se que o universo observável, por sua vez, seja composto por pelo menos 100 bilhões de galáxias.

Em ambos os sistemas, apenas 30% das massas são formadas por galáxias e neurônios, que, nos dois casos, se organizam em longos filamentos ramificados. Além disso, os 70% restantes da massa ou energia desempenham um papel aparentemente passivo em ambos as estruturas: água no cérebro e energia escura no universo observável.

Em comunicado à imprensa, Vazza explica que o estudo se baseou no cálculo de densidade espectral dos dois sistemas, técnica frequentemente empregada em cosmologia para estudar a distribuição espacial das galáxias. Segundo ele, a análise mostrou que a distribuição da flutuação dentro da rede neuronal do cerebelo em uma escala de 1 micrômetro a 0,1 milímetros segue a mesma progressão da distribuição da matéria na teia cósmica, mas em escala maior, obviamente, que vai de 5 milhões a 500 milhões de anos-luz.

Expandindo conhecimentos

Afinal, o que está por trás dessas semelhanças tão intrigantes? Os pesquisadores dizem que a explicação pode estar nos princípios físicos, que se aplicam igualmente às duas complexas estruturas. Para Feletti, é provável que a a conectividade dentro das duas redes evolua seguindo princípios físicos semelhantes, apesar da diferença notável e óbvia entre os poderes físicos que regulam galáxias, por um lado, e neurônios, por outro.

A dupla acredita que o estudo possa ser um ponto de partida para aprofundar nosso conhecimento sobre a evolução do universo e a estrutura do cérebro humano, permitindo novas técnicas de análise em cosmologia e neurociência. Os resultados encorajadores podem inspirar, em ambos os campos, técnicas de análise eficazes que ajudem a ciência a entender melhor a dinâmica de evolução dos dois sistemas ao longo do tempo.



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