Communications Physics dergisinde yayımlanan çığır açıcı bir çalışma, beynimizdeki nöronların maddenin iki farklı durumunda var olabileceğini ve bunlardan yalnızca biri olarak kesin bir şekilde kategorize edilemeyeceğini öne sürüyor. “Kritiklik” olarak bilinen durumlar arasındaki bu sürekli geçiş, Northwestern Üniversitesi Fizik ve Astronomi Bölümü’nden bir grup araştırmacı tarafından keşfedildi. Araştırmanın başyazarı Helen Ansell bu geçişi, buzun eriyerek suya dönüşmesine benzeterek, katı ve sıvı haller arasındaki süregelen değişimi de vurguladı. Çalışma, beynin hücresel yapısının bir faz geçişine yakın olduğunu öne sürüyor. Önemli bir ayrıntı ise; beyin yapılarının hiçbir zaman herhangi bir durumda kalıcı olarak sabitlenmemesidir. Ansell, eğer beyin bu kritik noktanın her iki tarafında da bulunsaydı, “beyin olmazdı” diye açıkladı. Bu keşif, beynimizin karmaşık iç mekanizmalarına ışık tutuyor ve gri maddemizin bilinç gibi karmaşık bir şeyi nasıl barındırabildiğine dair potansiyel bir açıklama sunuyor. Araştırmacılar ayrıca nöronların yapısının “fraktal” olduğunu buldular.
Bu, her boyutta aynı görünen kendine benzer şekiller oldukları anlamına gelir ve insan beyinlerinin daha az karmaşık canlılarınkiyle daha fazla benzerlik paylaşabileceğini düşündürür. Bu durum; insan, meyve sineği ve fare beyinlerinin 3D rekonstrüksiyonlarında gözlemlendi. Yardımcı yazar Istvan Kovacs, beynin iki evre arasında hassas bir şekilde dengelenmiş gibi göründüğünü ve maddenin kritik bir noktaya yaklaştığına dair güçlü belirtiler olduğunu belirtti. Ekip sadece insan beyninde değil, meyve sineği ve fare beyinlerinde de kritiklik belirtiler buldu. Boyut ve yapının başlangıçtaki farklılıklarına rağmen, şaşırtıcı derecede benzer olan yeni özellikler keşfettiler. Mevcut durum, kritikliğin tüm beyin türlerinin evrensel bir özelliği olabileceğini düşündürse de, bu hipotezi doğrulamak için daha fazla araştırma yapılması gerekiyor. Ansell ve Kovacs, ‘Goldilocks’ etkisinin, tüm hayvan beyinlerinin evrensel bir yönetim yasası olabileceğini öne sürmüştür. Bu teori, birçok nöron segmentinin göreceli boyutunun ve çeşitliliğinin ölçekler ve türler arasında korunduğunu iddia etmektedir. Bununla birlikte, bu ortak kritikliğin, hayvan beyninin tüm ölçeğinde ve diğer çeşitli türler arasında var olup olmadığını belirlemek için daha fazla araştırma yapılması gerektiğini vurgulamışlardır.