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:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Миниатюрный лазер с блокировкой мод 27.11.2023 Специалисты из Калифорнийского технологического института (Калтех) представили инновационный миниатюрный лазер с блокировкой мод (MLL), который благодаря своим компактным размерам может быть встроен в микросхемы. Этот лазер используется для генерации сверхкоротких импульсов, что позволяет проводить точные измерения в микромире. Ученые утверждают, что такой лазер будет полезен не только в специализированных устройствах, но и в обычных смартфонах. Создание миниатюрного лазера с блокировкой мод открывает новые горизонты для применения лазерных технологий в повседневной жизни. Интеграция таких устройств в смартфоны открывает потенциал для разнообразных применений, включая диагностику зрения и анализ окружающей среды, что может стать важным шагом в развитии медицинской диагностики и средств контроля за окружающей обстановкой. Для проведения измерений в микромасштабах необходим лазер, обладающий идеальным сочетанием мощности и точности. Однако большинство существующих лазеров, удовлетворяющих этим требованиям, крайне громоздки, дороги в обслуживании и требуют больших объемов электроэнергии. Разработанный американскими учеными лазер умещается на кончике пальца и способен произвести настоящую революцию. Эти лазеры могут быть использованы для решения различных задач, начиная от навигации без использования GPS и заканчивая работой с атомными часами. Однако основной целью для сотрудников Калифорнийского технологического института было создание устройства, которое легко помещается в сумке или кармане. Ученым удалось превзойти свои ожидания, создав лазер, который может быть встроен в микросхему обычного смартфона. В процессе производства использовался материал - ниобий лития в тонкопленочном исполнении (TFLN), который позволил использовать внешние радиочастотные электрические сигналы для точного управления лазерными импульсами. Лазерный материал соединили с особым типом проводника, совместимым с TFLN. Результаты тестов показали, что лазер способен генерировать импульсы длительностью 4,3 пикосекунды в ближнем инфракрасном диапазоне с пиковой мощностью около 0,5 Вт. Разработчики отмечают, что устройство обладает высокой универсальностью в режимах работы, что в будущем облегчит его интеграцию в мобильные устройства, такие как смартфоны и планшеты.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025