Oops! It appears that you have disabled your Javascript. In order for you to see this page as it is meant to appear, we ask that you please re-enable your Javascript!
НАУКА
И ОБРАЗОВАНИЕ

Мозг и город развиваются по схожим законам

,
32961
> Природа > Мозг и город развиваются по схожим законам

Удивительное всегда рядом. А зачастую даже не просто рядом, а вокруг нас. Новое исследование ученых из Rensselaer Polytechnic Institute показало, что города на самом деле организованы подобно мозгу. И эволюция городов отражает эволюцию человеческого и животного мозга.

Развитый мозг млекопитающих нуждается в развитой нейронной сети для более сложных мыслительных процессов. Подобно ему, города требуют развитой транспортной системы для поддержания продуктивной работы и увеличения населения. Новое исследование показало поразительную схожесть решения проблем по поддержке необходимых взаимосвязей в мозгу и в больших городах.


Естественный отбор управлял эволюцией мозга млекопитающих, политики и чиновники организовывали города, но в обоих случаях результат приводит к одному выводу. Для оптимального функционирования при увеличении мозга или города, все его части должны быть в высшей степени взаимосвязаны. Именно так описывает результат исследования ведущий автор Марк Чангизи (Mark Changizi).

При росте мозга от одного вида к другому меняется его структура и организация, что позволяет достичь необходимого уровня взаимосвязей. Нельзя вырастить мозг собаки в два раза больше обычного и ожидать, что он будет работать наравне с человеческим. Это объясняется, в частности тем, что человеческий мозг обладает не только большим количеством нейронов, а большим количеством синапсов, что позволяет создавать гораздо больше связей.

Как и в случае с мозгом, внутренние связи критически важны для функционирования городов. Нельзя совместить три копии Сиэтла и ожидать, что результат будет столь же эффективен, как Чикаго. Будет слишком много скоростных дорог и слишком мало съездов с них, а полосы окажутся слишком узкими для трафика.

В процессе исследования была обнаружена зависимость между размером города или мозга и количеством и размером поддерживающей инфраструктуры.

При росте площади поверхности города или неокортекса количество соединений (автострад в городах и пирамидальных нейронов в мозгу) увеличивается немного медленнее. Точная формула выглядит так: количество связей увеличивается как S3/4, где S – площадь поверхности. Были найдены и другие похожие зависимости.
Детальное описание результатов исследования опубликовано в статье “Common Scaling Laws for City Highway Systems and the Mammalian Neocortex” в журнале “Complexity”.

Авторы приходят к выводу, что при увеличении в размерах и наборе функциональности города и мозг следуют схожим эмпирическим законам. Для правильной работы им требуется определенный уровень внутренних взаимосвязей.

Вы дочитали статью! Отличная работа! Не забудьте оценить статью.
4 КОММЕНТАРИЯ
avatar
4 Цепочка комментария
0 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
3 Авторы комментариев
ArnoldЛайдж КиМохиндер_Суреш Авторы недавних комментариев
Мохиндер_Суреш
Мохиндер_Суреш

По-моему такую аналогию можно найти везде. Взять, например, развитие компьютерной техники

admin

Очень интересное исследование. Но не удивляет, ведь город строят люди, у которых этот самый мозг =))

0 %