Новое открытие поможет исследователям улучшить компьютерные модели мозга. Исследование опубликовано в журнале Cerebral Cortex.
У людей и некоторых других млекопитающих клетки мозга распределяются в соответствии с фундаментальной математической закономерностью, которая поможет исследователям создать более качественные модели этого органа.
Исследователи объединили ранее собранные данные о мышах, игрунковых приматах (относятся к широконосым обезьянам Нового Света), макаках, людях, галаго (возможно, являются самыми многочисленными приматами в Африке), совиных обезьянах и бабуинах. Они обнаружили, что нейроны у всех этих млекопитающих распределены по общей схеме: в разных областях коры мозга плотность можно описать логнормальным распределением.
Логнормаальное распределеение в теории вероятностей — это двухпараметрическое семейство абсолютно непрерывных распределений. Если случайная величина имеет логнормальное распределение, то ее логарифм имеет нормальное распределение. На графике логнормальное распределение смещено в одну сторону, а длинный хвост сужается вправо. По словам авторов исследования, это значит, что существует множество регионов со средней плотностью нейронов, но некоторые из них отличаются большей плотностью. И эти регионы с более высокой плотностью могут быть важны, потому что они представляют собой редкие, но важные отклонения от нормы.
На этом графике показано логнормальное распределение плотности нейронов в коре головного мозга млекопитающих, смещенное вправо. Изображение: Morales-Gregorio, et al.
«Это распределение позволяет нам взглянуть на это статистически и может помочь найти взаимосвязь между плотностью нейронов и связями в мозге», — рассказал Айтор Моралес -Грегорио, соавтор исследования и исследователь из немецкого научного института Forschungszentrum Jülich.
Сейчас исследователи изучают, как эта модель распределения влияет на то, как нейроны общаются друг с другом, и могут ли нарушения этой модели привести к неврологическим проблемам.
Читать далее:
Физики впервые наблюдали «кольца Алисы»: квантовый вход в «зазеркалье»
Исследователи превратили раковые клетки в мышечную ткань
Посмотрите, как Сатурн максимально приблизился к Земле
На обложке: эмбриональные стволовые клетки мартышек, образующие нейроны. Изображение предоставлено: Скотт Вермилия, Скотт Гатри, Тед Голос, Марина Эмборг