Seminário

The fractal cortex

A multi-scale surface-preserving analysis suggests all cortices are approximations of a single universal shape

Sala 1.4.14, Ciências ULisboa

Por Bruno Mota (Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil).

The shape of the mammalian cerebral cortex is probably one of the most complex ever studied by science. At first glance, any attempt to express it, or significant features thereof, from first principles, would seem doomed to failure. Indeed, there are many ways of comparing their morphological features: Either in terms of summary quantities such as volumes and areas for gray and white matter,  or by the detailed description of each sulcus and gyrus. Although either approach can be very informative in a comparative neuroanatomy context, they provide no prior expectation of how the various measures should scale with respect to each other, and present a bewildering diversity of complex shapes, both within each cortex and across individuals and species. In this talk, working from first principles, I will express cortical morphology using a more natural set of variables across length scales, rather than across spatial position. Using this new framework, I'll show that the shape of all cerebral cortices analyzed so far are approximations of a single universal fractal shape; and that the main distinction between cortical shapes is the range of scales at which this approximation remains valid. To my knowledge, this is the most universal description of the cortical morphology that is at the same time mechanistically insightful and in full agreement with empirical data across species and individuals. I hope this new framework for expressing and analyzing the shape of the cortex, besides revealing a hitherto hidden regularity of nature, can become a powerful tool to characterize and compare cortices of different species and individuals, across development and aging, and across health and disease.

15h00-16h00
CFTC - Centro de Física Teórica e Computacional
Pormenor de linguagem corporal (braços e mãos) de pessoa a dialogar

Ação de formação para docentes e investigadores de Ciências.

Feixes luminosos

Envio de propostas até 20 de junho.

Logótipo do prémio

As candidaturas à 11.ª edição decorrem até 28 de junho.

Vai realizar-se em Lisboa, nos dias 28 e 29 de junho de 2024, o 37.º Encontro do Seminário Nacional de História da Matemática.

Logótipo do Verão na ULisboa, sobre um fundo amarelo

Uma oportunidade única de conheceres e experimentares o ritmo e o espírito da vida académica!

The topics of the conference include (but are not limited to) classical and quantum integrable systems, complex geometry of moduli spaces, automorphic forms and their applications to number theory.

Título/data do evento, logótipos das entidades organizadoras e fotografia de Lisboa (Castelo de S. Jorge e respetiva colina)

Inscrição (taxa reduzida) até 20 de abril.

Título/data/local do evento, logótipos das entidades organizadoras e várias fotografias da orla costeira e de pessoas

Escola de verão com um programa muito diversificado, com especialistas em vários tópicos, que vão falar sobre formas de olhar para o nosso planeta de uma forma integrada, juntando conhecimentos de várias disciplinas.

Are you a BSc or MSc student interested in Soft Matter, Non-linear Dynamics and Waves or Particle Physics?

Vem investigar connosco!

Logótipo do evento, sobre um fundo branco

Um evento de reunião da comunidade nacional nas diversas vertentes da informática, com a ambição de ser o fórum de eleição para a divulgação, discussão e reconhecimento de trabalhos científicos.

Páginas