Uno studio realizzato dalle università di Bologna e Verona individua vari elementi in comune tra cosmo e struttura neurale del cervello.
Come può il cervello umano somigliare allo spazio? Eppure i due elementi, che in apparenza non hanno nulla in comune, hanno numerose ”somiglianze”. A rivelarlo è uno studio condotto da Franco Vazza, astrofisico dell‘Università di Bologna e Alberto Feletti, neurochirurgo dell‘Università di Verona, secondo il quale spazio e cervello condividono molto più di quanto pensiamo, come il numero simile di neuroni e di galassie o la distribuzione e la morfologia della rete galattica e della rete delle cellule neurali del cervello. In pratica è come se il cervello fosse una sorta di rappresentazione, su piccolissima scala, del cosmo. I risultati, pubblicati su Frontiers in Physics, hanno sorpreso non molto il mondo scientifico. Se il cervello umano funziona grazie alla sua vasta rete neurale, che contiene circa 69.000 milioni di neuroni, l’universo osservabile accoglie circa 100 miliardi di galassie, un numero abbastanza simile.
Ma le somiglianze non finiscono qui: all’interno di entrambi i sistemi solo il 30% delle loro masse è costituito da galassie e neuroni mentre il resto sono ”lunghi filamenti o nodi” che legano i vari componenti insieme. E c’è anche di più: il 70% della massa o distribuzione dell’energia è costituito da elementi che svolgono un ruolo ”apparentemente passivo”: l’acqua nel cervello e l’energia oscura nell’Universo osservabile. Grazie a queste caratteristiche condivise, i ricercatori hanno effettuato una simulazione della rete galattica con sezioni della corteccia cerebrale e del cervelletto. L’obiettivo era sovrapporre l’organo umano e la struttura spaziale, per vedere se esistessero davvero delle somiglianze. “Abbiamo calcolato la densità spettrale di entrambi i sistemi. Questa è una tecnica spesso utilizzata in cosmologia per studiare la distribuzione spaziale delle galassie”, spiega Vazza. ”La nostra analisi – continua – ha mostrato come la distribuzione della fluttuazione all’interno della rete neurale del cervelletto, su una scala da 1 micrometro a 0,1 millimetri, segue la stessa progressione della distribuzione della materia nella rete cosmica”. Gli studiosi hanno, inoltre, calcolato alcuni parametri che caratterizzano sia la rete neurale che la rete cosmica: la media delle connessioni in ogni nodo e la tendenza a raggruppare più connessioni nei nodi centrali all’interno della rete. E anche in questo caso i risultati hanno indicato “punti in comune inaspettati “.”Il grado di somiglianza dimostrato dalla nostra analisi, sembra suggerire come l’auto-organizzazione di entrambi i sistemi complessi è probabilmente modellata da principi simili di dinamiche di rete, nonostante le scale e i processi radicalmente diversi in gioco“, spiegano entrambi gli scienziati nel loro studio. In pratica alla base dell’evoluzione della rete neurale e della rete spaziale c’è lo stesso fenomeno fisico sottostante “anche con la sorprendente ed evidente differenza tra i poteri fisici che regolano le galassie e neuroni’‘ – aggiunge Feletti. I risultati della ricerca stimoleranno i ricercatori a pensare a nuove e più efficaci tecniche di analisi in entrambi i campi, allo scopo di consentire una migliore comprensione di come funzionano i due sistemi e di come si siano evoluti.
