Değeri yeterince bilinmeyen bir nimet olan beyin aynı zamanda anlaşılması oldukça zor bir yapıya sahiptir. Son yıllarda temelinde vektörler, tensörler ve matrislerin olduğu yeni görüntüleme teknikleri ile beyindeki iletişim kanalları hakkında eski tekniklere nazaran daha çok bilgi edinilmektedir. Böylece doktorlar birçok hastalık ile beyin sarsıntısının yanında alzheimer ve inme gibi birçok bozukluğa daha iyi teşhisler koyabilme imkanı bulabilmektedirler. Beyindeki iletişim sinyallerinin kullandığı yolları görebilmeyi mümkün kılan molekül hareketleri hakkında standart görüntüleme teknikleri ile tek boyutlu bilgiler elde edilmekteyken, vektörler ve matrisler kullanılarak beyindeki molekül hareketleri hakkında üç boyutlu veriler elde edebilmek mümkündür.
Yeni görüntüleme teknikleri hastalıklara kolay teşhis koymanın yanında beyindeki iletişim kanallarının genel yapısının daha iyi anlaşılmasına da imkan sağlamaktadır. Araştırıcılar beyindeki iletişim kanallarının yapısının karmakarışık düzensiz bir yapı olmasını beklerken, kısmi diferansiyel denklemler ve diferansiyel geometri kullanarak belirli üç eğrisel yön boyunca organize edilmiş oldukça düzenli bir yapıya sahip fiber iletişim yollarına sahip olduğunu keşfettiler. Üstelik, bu üç yönün her birinin beyinin gelişim yönüne karşılık geldiği tespit edildi.
Daha fazla bilgi için: “Diffusion Tensor Imaging: A New View of the Brain,” Dana Mackenzie, Fueling Innovation and Discovery: The Mathematical Sciences in the 21st Century, 2012.
