Un recente studio italiano ha evidenziato delle affascinanti similitudini tra la struttura della rete neuronale del cervello umano e la rete cosmica formata dalle galassie. I ricercatori hanno utilizzato modelli complessi per analizzare due sistemi apparentemente distanti tra loro, rivelando sorprendenti connessioni in termini di morfologia e dinamiche evolutive.
La complessità del cervello umano
Il cervello umano rappresenta una delle strutture più intricate dell’universo, con la propria architettura che si estende su diverse scale temporali e spaziali. Esso è composto da fenomeni cellulari, molecolari, e neuronali che coesistono in una rete gerarchica complessa. I neuroni, uniti in circuiti e colonne specifiche, formano diverse aree funzionali che si collegano tra loro per gestire specifiche attività. Questi collegamenti permettono l’elaborazione delle informazioni in modo altamente coordinato e multidimensionale.
La struttura di questa rete neuronale si sposa perfettamente con il concetto di elaborazione cognitiva, in cui aree cerebrali distinte si occupano di compiti specifici ma lavorano in sinergia per formare una base solida per il nostro pensiero e comportamento. La comprensione di questa complessità ha spinto tanti ricercatori a trovare corrispondenze in sistemi completamente diversi, come l’Universo stesso.
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La rete cosmica di galassie
L’Universo, anch’esso incredibilmente complesso, può essere descritto attraverso il modello Lambda Cold Dark Matter, il quale integra le forze gravitazionali della materia sia ordinaria che oscura e considera l’espansione dello spazio-tempo secondo i principi della relatività generale. Questo modello evidenzia come le strutture cosmiche, comprese le galassie, siano sorte da un fondo in espansione, creando una rete di ammassi, filamenti e vuoti.
Gli aloni di materia oscura si rivelano come elementi chiave nella formazione di questa rete cosmica. La materia ordinaria, infatti, si deve collassare all’interno di questi aloni per dare vita a galassie e altre strutture galattiche. Le fluttuazioni iniziali nella densità della materia, accentuate dalla gravità, hanno portato alla creazione di reti di galassie che, per loro natura, sembrano seguire leggi e pattern simili a quelli delle reti neuronali.
Sinergia tra neuroni e galassie
Il dottor Vazza, insieme al neurochirurgo dell’Università di Verona, Alberto Feletti, ha svolto un’analisi approfondita su questi due sistemi, calcolando parametri significativi che caratterizzano tanto la rete neuronale quanto quella cosmica. Tra questi, il numero medio di connessioni per nodo e la tendenza a centralizzare connessioni in nodi specifici evidenziano delle affinità sorprendenti.
Queste interconnessioni suggeriscono che, nonostante la differenza di scala e di contenuto, entrambe le reti mostrano schemi simili nella loro organizzazione e nella loro evoluzione. La ricerca ha dunque fornito spunti significativi per riflettere sull’architettura fondamentale delle strutture complesse, rivelando come mondi apparentemente distanti possano, in effetti, condividere principi simili di funzionamento.
L’analisi di tali similitudini non solo offre nuove prospettive sugli studi neurologici e cosmologici, ma stimola un’interessante conversazione sui confini della scienza e su come le diverse discipline possano interagirvi e scambiarsi conoscenze reciproche.