Prelomový objav v Južnej Amerike zásadne mení doterajšie predstavy o tom, ako zložité systémy dosahujú stabilitu
Vedci z Univerzity v São Paule urobili revolučný objav. Tento úspech od základu mení vedeckú myšlienku, ktorá vo svete platila približne štyristo rokov. O prekvapivých výsledkoch výskumu podrobne informuje popredný brazílsky spravodajský portál Metrópoles. Doteraz sa vo vedeckých kruhoch striktne predpokladalo, že ak dva objekty vykazujú podobný rytmus, časom sa samy automaticky synchronizujú. Ako názorný príklad slúžili dve kyvadlá, ktoré sa postupne prispôsobia jedno druhému. Tento slávny mechanický princíp prvýkrát podrobne opísal v sedemnástom storočí holandský matematik a fyzik Christiaan Huygens. Najnovšie laboratórne testy však ukázali, že dva prvky samy o sebe niekedy synchronizáciu vôbec nedokážu dosiahnuť.
Autori projektu zistili, že objekty nutne potrebujú tretieho účastníka, ktorý zásadne zmení ich vzájomnú interakciu. Na potvrdenie tohto javu brazílski vedci vyvinuli úplne novú koncepciu, ktorou je komplexná matematická teória. Následne ju úspešne overili pomocou praktického fyzikálneho experimentu v laboratóriu. Výskumníci zostavili systém z malých technických zariadení, ktoré sa nedokázali samostatne synchronizovať po dvojiciach. Akonáhle však do štruktúry pridali chýbajúci tretí prvok, medzi všetkými tromi zložkami sa okamžite objavil dokonalý poriadok. Tento objav pomôže lepšie pochopiť zložité technológie a prinesie veľké výhody pre vývoj priemyslu.
Prepojenie silných dažďov v Indii s javom El Niño
Hlavným podnetom pre tento náročný výskum bola meteorologická úvaha o globálnom počasí. Odborníci analyzovali prepojenie medzi silnými monzúnovými dažďami v Indii a známym tichomorským javom El Niño. Tento klimatický proces neobvykle ohrieva vodu v centrálnej a východnej časti Tichého oceánu. Vedci zistili, že ich interakcia nezávisí len od priameho vzájomného pôsobenia. Naopak, do hry vstupuje ďalší skrytý faktor, ktorý mení ich správanie, napríklad masívna sopečná aktivita. Tieto klimatické interakcie detailne skúma aj moderný antarktický výskum, ktorý pomáha predpovedať globálne zmeny počasia na planéte.
Úspešné sformulovanie novej zákonitosti viedlo vedcov k záveru, že rovnaký princíp funguje vo všetkých zložitých ekosystémoch. Objav preto od základu zmení doterajšie tradičné prístupy k štúdiu mnohých prírodných procesov. Mimoriadny význam dosiahne novinka najmä v neurovede pri výskume ľudského mozgu. Výskumníci v laboratóriách doteraz často analyzovali vzťahy výhradne medzi dvoma konkrétnymi mozgovými oblasťami. Najnovšia matematická teória však dokazuje, že tretia skrytá oblasť môže ich vzájomnú komunikáciu fatálne ovplyvňovať. Ak lekári skúmajú len izolované páry, môžu úplne prehliadnuť skutočnú vnútornú organizáciu nervovej sústavy.
Nové prístupy k liečbe neurologických chorôb
Tieto nové poznatky o trojitej synchronizácii začne aktívne implementovať aj moderné digitálne zdravotníctvo. Lekári vďaka tomu dokážu lepšie pochopiť vznik epileptických záchvatov alebo iných porúch mozgu. Systém sa niekedy začne správať súladne nie kvôli dvom účastníkom, ale vďaka tretiemu, ktorý im pomôže nájsť spoločný rytmus. Výskumné tímy na univerzitách preto už začínajú s prípravou nových počítačových modelov pre klinické testy v nemocniciach.
