Исследование: мозг функционирует на грани критического состояния, не переходя его
Команда исследователей из Гранадского университета под руководством Рубена Кальво представила работу, доказывающую, что многие признаки критичности в нейронных данных могут оказаться статистическими артефактами. Хотя ученые подтвердили близость мозговых процессов к критической точке, они уточнили, что система фактически не пересекает этот порог.
Гипотеза о функционировании мозга на границе фазового перехода — между состоянием строгого порядка и хаосом — занимает центральное место в современной нейробиологии. Считается, что именно такой режим работы максимизирует динамический диапазон и чувствительность к внешним раздражителям, обеспечивая гибкость обработки информации. Основной вопрос заключался в том, являются ли наблюдаемые закономерности результатом внутренней динамики или лишь следствием несовершенства методов анализа данных.
Источник: Rubén Calvo Ibáñez
Исследование показало, что два фактора — временная зависимость сигналов (автокорреляция) и ограниченность объема выборки — способны создавать ложную видимость критичности. Для доказательства была создана модель мозговой активности, полностью лишенная связей между отделами. Даже в этой разобщенной системе, где исключены механизмы коллективного взаимодействия, проявились масштабные паттерны, которые традиционно интерпретируются как признаки критического состояния.
Для коррекции подобных искажений ученые разработали три аналитических инструмента: рандомизацию временных сдвигов, объединение данных группы участников и сопоставление эмпирических показателей с теоретическими предсказаниями. Это позволило отсечь статистические помехи и выявить истинные механизмы коллективной динамики.
Новая методология была протестирована на базе данных фМРТ-исследований LEMON, охватывающей 136 человек. Анализ подтвердил, что на групповом уровне активность мозга демонстрирует свойства, близкие к критическим, но остается в устойчивой субкритической фазе. Такой баланс позволяет пользоваться преимуществами критического состояния, избегая при этом риска функциональной нестабильности.
Эти выводы существенно уточняют современные представления о работе мозга и методах интерпретации нейровизуализационных данных. В дальнейшем авторы планируют выяснить, как архитектура мозга влияет на эти процессы и как дистанция до критической точки коррелирует с возрастом, патологиями и различными когнитивными состояниями. Предложенные подходы могут быть адаптированы для изучения любых других сложных систем.
Источник: iXBT
Макрон и ЕКА потребовали создать европейский пилотируемый корабль за 10 лет ради независимости в космосе
Airbus еще не выпустил серийный A350F, но на него уже оформлено 115 твердых заказов
На IFA 2026 компания Dreame представила не только пылесосы, но и принтеры AtomForm M1 и Glow 1
Nintendo Switch 2 спустя почти полтора года наконец-то обзавелась поддержкой VRR в ТВ-режиме
Установка macOS через OpenCore 1.0.7 на Gigabyte Z690 UD с процессором i5-13600KF и видеокартой Radeon RX 5700 XT: подробный гайд по сборке Хакинтоша
Новые iPhone 18 Pro и Pro Max ускорят зарядку, но потребуют редкий адаптер
Новый российский телескоп «Спектр-М» в 10 раз детальніше покаже чорні діри
Max внедрил ИИ-защиту от мошенников, скама, фейковых сайтов и приложений