Математическое закономерное распределение нейронов в человеческом мозге

04.01.2024

Ученые из Исследовательского центра Юлиха и Кельнского университета в Германии, участвующие в проекте "Человеческий мозг", обнаружили удивительное математическое правило, регулирующее распределение нейронов в мозге. Подтверждено, что количество нейронов в наружном слое нервной ткани у различных видов млекопитающих соответствует логнормальному распределению.

Открытие логнормального распределения нейронов в наружном слое коры головного мозга при различных видах млекопитающих имеет важное значение для понимания функционирования мозга и его эволюции. Эта информация может служить основой для создания точных моделей, облегчающих исследования неврологических механизмов, и может дать толчок к разработке инновационных методов лечения различных неврологических заболеваний, предостерегая нас от потенциальных проблем и улучшая качество жизни.

Полученные данные дают ученым ключ для создания точных моделей, которые помогут раскрыть тайны функционирования мозга и разработать новые методы лечения неврологических заболеваний.

Логнормальное распределение, известное в мире статистики, становится ярким откровением при анализе нейронов. Эта математическая концепция проявляется в природе, аналогично нормальному распределению, но с асимметрией и выраженным правосторонним хвостом. Важно отметить, что такое распределение также обнаруживается в численности населения, где крупные города сочетаются с множеством небольших населенных пунктов.

Структура и функции мозга тесно связаны с количеством и распределением нейронов. Разнообразие плотности нейронов в различных частях коры головного мозга значительно варьируется.

Для проведения исследования были использованы данные семи различных видов млекопитающих, включая человека. Сравнительный анализ плотности нейронов на разных участках коры головного мозга выявил общую закономерность логнормального распределения.

Логнормальное распределение становится естественным результатом различных процессов в развивающемся организме, подобно тому, как нормальное распределение связано с суммированием независимых переменных.

Новое исследование не только расширяет наше понимание о структуре мозга, но также предоставляет основу для будущих исследований в области лечения неврологических расстройств. Внимание к математическим закономерностям распределения нейронов открывает перспективы для создания более эффективных методов лечения и борьбы с мозговыми заболеваниями.

<< Назад: Экологический и медицинский вред от крабовых палочек 05.01.2024

>> Вперед: Автомобиль Xiaomi, работающий на HyperOS 04.01.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Ночное освещение из живых растений 22.09.2021 Биоинженеры из Массачусетского технологического института (MIT) разработали экологичное ночное освещение. Они заявляют, что скоро ночные фонари можно будет заменить светящимися в темноте растениями. Специалисты, которые занимаются нанобионикой, заставили светиться кресс-салат, ромашку, табак, базилик и "слоновье ухо". Для этого был создан люминофор (вещество, способное поглощать энергию и преобразовывать ее в световое излучение) из наночастиц алюмината стронция. Эти частицы образовали на поверхности листьев тонкую пленку. Эксперимент показал, что после 10 секунд воздействия солнечного света или синего светодиода листья могут светиться в течение часа. В течение двух недель их можно непрерывно подзаряжать. Причем, этот процесс не нарушает естественные функции растений, такие как фотосинтез и испарение воды. Ранее американские ученые выяснили, что искусственный ночной свет угрожает биоразнообразию. В частности, он сбивает с толку светлячков и они не могут спариваться. Это может нанести удар по популяции насекомых.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025