Home » Știință » Descoperire cu implicaţii majore: cum are loc apariţia sau dispariţia funcţiei în sisteme fizice şi biologice

Descoperire cu implicaţii majore: cum are loc apariţia sau dispariţia funcţiei în sisteme fizice şi biologice

Descoperire cu implicaţii majore: cum are loc apariţia sau dispariţia funcţiei în sisteme fizice şi biologice
Publicat: 11.11.2018
În sistemele fizice, biologice şi tehnologice, timpul de care componentele unui sistem are nevoie pentru a se influenţa reciproc poate afecta tranziţia la sincronizare. Aceasta este o descoperire importantă care îmbunătăţeşte înţelegerea cu privire la modul în care aceste sisteme funcţionează, conform cercetătorilor de la Georgia State University care au efectuat acest studiu.

Cercetătorii au dezvoltat formule analitice care i-au ajutat să ajungă la aceste concluzii. Descoperirile sunt descrise în detaliu în jurnalul Scientific Reports.

Sincronizarea este un fenomen comun în multe sisteme naturale şi realizate de om, unde o funcţie poate apărea care rezultat al comportamentului cooperant a multor elemente care interacţionează în sistem. Exemple includ neuronii din creier, celulele care fac ca inima să bată, aplauzele audienţei în timpul unui concert şi lasere semiconductoare, scrie Phys.

În aceste sisteme, elementele care interacţionează, numite şi oscilatoare, au propriul ritm, dar interacţiunea poate duce la stabilirea unui ritm comun între mai multe astfel de elemente. Interacţiunea are o întârziere, care este întotdeauna prezentă în orice sistem real din cauza viteze limitate a deplasării semnalelor, a timpului de procesare şi a altor factori, care pot modifica ritmul final. Studiul a analizat modul în care această întârziere are loc.

„Tăria unei interacţiuni şi întârzierile pot schimba modul în care apare sincronizarea şi modul în care se dezvoltă sistemul”, a precizat Mukesh Dhamala, autorul studiului. „Istoria sistemului face diferenţa în sincronizare. Această lucrare analizează efectele întârzierilor în tăria critică a interacţiunii necesară pentru a atinge sincronizarea oscilatorilor grupaţi”, a adăugat acesta.

„Aceste descoperiri pot fi de ajutor în înţelegerea oscilaţiilor observate în reţele, spre exemplu în oscilaţiile neurale din creier unde poate exista o nesincronizare de câteva sau chiar mai multe zeci de milisecunde între regiunile creierului conectate. O tranziţie treptată sau abruptă la sincronizare poate fi utilă în realizarea distincţiei dintre o funcţie normală cerebrală şi o disfuncţie”, a adăugat cercetătorul.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Tehnicile de inteligenţă artificială au reconstruit misterele sistemelor cuantice

S-a descoperit ”viaţa secretă a neuronilor”! CREIERUL nostru este mult mai PERFORMANT decât s-a crezut până acum

Pentru prima dată, oamenii de ştiinţă au cronometrat viteza cu care neuronii comunică

O nouă ”hartă” a creierului poate duce la descoperirea a noi tipuri de neuroni

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Un medicament pentru persoanele cu vitiligo a avut rezultate promițătoare într-un studiu clinic
Un medicament pentru persoanele cu vitiligo a avut rezultate promițătoare într-un studiu clinic
Vladimir Putin acuză Ucraina că a deschis „Cutia Pandorei”
Vladimir Putin acuză Ucraina că a deschis „Cutia Pandorei”
Balenele cu cocoașă din largul coastei New York-ului, în pericol din cauza navelor
Balenele cu cocoașă din largul coastei New York-ului, în pericol din cauza navelor
Lumea se apropie cu pași repezi de războiul pentru resursele de apă
Lumea se apropie cu pași repezi de războiul pentru resursele de apă
Un fenomen ascuns la interiorul atomilor ar putea explica misterioasele raze gamma
Un fenomen ascuns la interiorul atomilor ar putea explica misterioasele raze gamma
O erupție solară tocmai a scos la iveală un punct vulnerabil în previziunile privind vremea spațială
O erupție solară tocmai a scos la iveală un punct vulnerabil în previziunile privind vremea spațială
O descoperire extrem de rară: Fosila unei creaturi marine, de 450 de milioane de ani, ascunde țesuturi încă moi
O descoperire extrem de rară: Fosila unei creaturi marine, de 450 de milioane de ani, ascunde țesuturi încă moi
Telescopul Webb a descoperit un roi de galaxii neobișnuit de matur pentru Universul timpuriu
Telescopul Webb a descoperit un roi de galaxii neobișnuit de matur pentru Universul timpuriu
Arborii antici ne avertizează când ar putea avea loc următoarea furtună solară de proporții uriașe
Arborii antici ne avertizează când ar putea avea loc următoarea furtună solară de proporții uriașe
Premieră absolută pentru arheologie: Un puț etrusc dezvăluie un ritual bizar cu rămășițe umane
Premieră absolută pentru arheologie: Un puț etrusc dezvăluie un ritual bizar cu rămășițe umane
Muzica stimulează o activitate cerebrală uimitoare, dezvăluie o nouă cercetare
Muzica stimulează o activitate cerebrală uimitoare, dezvăluie o nouă cercetare
De ce femeile sunt diagnosticate mai frecvent decât bărbații cu boli autoimune?
De ce femeile sunt diagnosticate mai frecvent decât bărbații cu boli autoimune?
Oamenii de știință au construit mini-creieri care „simt” trecerea timpului
Oamenii de știință au construit mini-creieri care „simt” trecerea timpului
Primul caz din lume în care sindromul „Alice în Țara Minunilor” a fost declanșat de un adenovirus
Primul caz din lume în care sindromul „Alice în Țara Minunilor” a fost declanșat de un adenovirus
Acești crocodilienii uriași dominau lanțul trofic în America de Sud din Miocen
Acești crocodilienii uriași dominau lanțul trofic în America de Sud din Miocen
Astronomii au descoperit un „mega-Pământ” de 23 de ori mai greu decât planeta noastră
Astronomii au descoperit un „mega-Pământ” de 23 de ori mai greu decât planeta noastră
A murit Marcos Rodríguez Pantoja, spaniolul care a trăit cu lupii mai bine de 12 ani
A murit Marcos Rodríguez Pantoja, spaniolul care a trăit cu lupii mai bine de 12 ani
Cercetătorii au identificat neuronii care controlează nevoia de somn
Cercetătorii au identificat neuronii care controlează nevoia de somn