Científicos de Suíza, xunto con expertos de IBM, conseguiron descubrir estruturas no cerebro humano que non só existen en catro ou cinco dimensións, senón mesmo en once dimensións. Usando tales estruturas multidimensionais, o noso cerebro procesa a información entrante.

Expertos da Universidade Técnica Suíza de Lausana e os seus colegas de IBM levan máis de dez anos implicados no modelado do cerebro humano. En 2015, conseguiron crear un modelo dunha pequena peza do sistema sensible do cerebro, cuxo volume non supera os 0,3 mm.³. Tales unidades funcionais chámanse columnas neocorticais, e nelas as sinapses entre neuronas son moito máis fortes que con neuronas fóra desta área. Para crear o modelo, os científicos tiveron que examinar e describir oito millóns de conexións entre as células nerviosas e rexistrar a actividade de 14 neuronas.

Para describir a forma dunha soa columna, os científicos utilizaron resultados obtidos hai varios anos e esquemas recentemente descubertos. E chegaron a algo máis parecido á ciencia ficción; os investigadores conseguiron descubrir estruturas no cerebro que existen na 4a ou 5a dimensión, algunhas tan altas como a 11a.

É bastante obvio que o ollo humano é incapaz de ver estas estruturas. Descubríronse mediante a topoloxía alxébrica, unha rama das matemáticas cuxas ecuacións permiten describir obxectos no espazo que existen en múltiples dimensións.

No artigo publicado, dise que a aparición de estruturas multidimensionais prodúcese naqueles casos nos que as neuronas se conectan entre si dun xeito específico. A forma da súa agrupación vén determinada pola disposición das neuronas. Cantas máis células nerviosas haxa nunha estrutura, máis complexa é a súa forma.

Segundo o xefe do proxecto Blue Brain, o neurocientífico Henry Markram, hai decenas de millóns de tales obxectos multidimensionais nun pequeno anaco do cerebro. O descubrimento destas estruturas multidimensionais explica por que ata agora resultou tan problemático estudar e modelar o cerebro.

Os científicos utilizaron ferramentas matemáticas que non estaban adaptadas a estruturas multidimensionais. Na actualidade, grazas a Ran Levi da Universidade de Aberdeen en Escocia e a Kathryn Hess de Lausanne -dous expertos en topoloxía- teñen a oportunidade de describir formacións neuronais multidimensionais.

Despois de recibir un estímulo de estimulación, o cerebro comeza a construír unha estrutura, ensamblada a partir de cubos, varas e placas e de unidades multidimensionais máis complexas. Destrúense á mesma velocidade que se constrúen, e todos estes procesos teñen lugar segundo unha orde estrita.

Hoxe en día, os científicos enfróntanse á pregunta de se estruturas neuronais similares tamén están relacionadas co almacenamento de información nas nosas memorias e se a súa complexidade depende da complexidade das tarefas que temos diante.