Naukowcy obliczyli prędkość ludzkiej myśli i są mocno zaskoczeni. Ludzie to nie superkomputery
Ludzki mózg to jedno z najbardziej skomplikowanych narzędzi, jakie stworzyła natura. Przetwarza informacje, podejmuje decyzje i steruje naszymi ciałami. Ale czy wiesz, jaka jest prędkość naszego myślenia? Obliczyli to naukowcy z Caltech (California Institute of Technology), którzy dokonali jednego z najbardziej fascynujących pomiarów w dziedzinie neurobiologii.
Wyniki badań są więcej niż zaskakujące. Wydaje się, że nasz mózg to prawdziwy superkomputer potrafiący przetwarzać tysiące danych i dokonywać prawdziwych cudów. Gdy myślimy to takich geniuszach jak Einstein, czy Oppenheimer, myślimy potędze ludzkich możliwości, którym sztuczna inteligencja i potężne maszyny obliczeniowe wciąż nie mają szans dorównać.
Badacze z Caltech postanowili więc sprawdzić, jak szybko myślimy w bitach na sekundę. Taki wynik łatwo jest porównać z komputerami. No więc, jak szybko faktycznie myślimy? Uwaga, bo wynik może być poważnym zaskoczeniem.
Ten wynik rodzi poważne pytania
Naukowcy z California Institute of Technology określili szybkość ludzkiej myśli: to 10 bitów na sekundę. Tak, zaledwie 10 bitów na sekundę. Gdybyśmy chcieli wysłać przeciętne zdjęcie o wadze 4 MB przez internet z taką prędkością, zajęłoby nam to około 39 dni.
To jednak niejedyne zaskoczenie. Okazuje się, że systemy sensoryczne (zmysły) naszych ciał zbierają dane o naszym otoczeniu z szybkością miliarda bitów na sekundę, czyli 100 milionów razy szybciej niż nasze procesy myślowe.
Tu pojawia się bardzo ważne pytanie: dlaczego możemy myśleć tylko o jednej rzeczy na raz, podczas gdy nasze systemy sensoryczne przetwarzają tysiące danych wejściowych naraz?
Artykuł opisujący badanie ukazał się w czasopiśmie Neuron.
Więcej o technologii i tajemnicach ludzkiego ciała przeczytasz na Spider's Web:
Dlaczego myślimy tak wolno?
Bit jest podstawową jednostką informacji w informatyce. Typowe połączenie Wi-Fi może na przykład przetwarzać 50 milionów bitów na sekundę. W nowym badaniu naukowcy Caltech zastosowali techniki z dziedziny teorii informacji, ogromnej ilości literatury naukowej na temat zachowań człowieka, takich jak czytanie i pisanie, granie w gry wideo i rozwiązywanie kostki Rubika, aby obliczyć, że ludzie myślą z prędkością 10 bitów na sekundę.
To jest niezwykle niska liczba. W każdej chwili wydobywamy zaledwie 10 bitów z biliona, które nasze zmysły przyjmują, i wykorzystujemy te 10 do postrzegania otaczającego nas świata i podejmowania decyzji. To rodzi paradoks: co robi mózg, aby filtrować wszystkie te informacje?
- mówi Markus Meister, współautor badania.
W mózgu znajduje się ponad 85 miliardów neuronów, z czego jedna trzecia odpowiada za myślenie na wysokim poziomie i znajduje się w korze mózgowej. Pojedyncze neurony są potężnymi procesorami informacji i mogą z łatwością przesyłać ponad 10 bitów informacji na sekundę. Ale dlaczego tego nie robią? I dlaczego mamy ich tak wiele, skoro myślimy tak wolno?
Inną zagadką, którą podnosi nowe badanie, jest: dlaczego mózg przetwarza jedną myśl na raz, a nie wiele równolegle, tak jak robią to nasze systemy sensoryczne? Na przykład szachista wyobrażający sobie zestaw przyszłych ruchów może zbadać tylko jedną możliwą sekwencję na raz, a nie kilka naraz. Badanie sugeruje, że może to wynikać ze sposobu, w jaki ewoluowały nasze mózgi.
Nawigacja przez przestrzeń abstrakcyjnych pojęć
Naukowcy sądzą, że najwcześniejsze stworzenia z układem nerwowym używały mózgu głównie do nawigacji, aby poruszać się w kierunku pożywienia i z dala od drapieżników. Jeśli nasze mózgi ewoluowały z tych prostych systemów, sensowne byłoby, że możemy podążać tylko jedną „ścieżką” myśli na raz.
Ludzkie myślenie można postrzegać jako formę nawigacji przez przestrzeń abstrakcyjnych pojęć - piszą naukowcy w swojej pracy. Zespół podkreśla potrzebę przyszłych badań nad tym, w jaki sposób to ograniczenie - jeden ciąg myśli na raz - jest zakodowane w architekturze mózgu.
Nasi przodkowie wybrali ekologiczną niszę, w której świat jest wystarczająco powolny, aby umożliwić przetrwanie. W rzeczywistości 10 bitów na sekundę jest potrzebnych tylko w najgorszych sytuacjach, a w większości przypadków nasze środowisko zmienia się w znacznie spokojniejszym tempie
- zauważa Meister.
Nowa kwantyfikacja tempa ludzkiej myśli może obalić niektóre futurystyczne scenariusze science-fiction. W ciągu ostatniej dekady potentaci technologiczni zasugerowali stworzenie bezpośredniego interfejsu między ludzkim mózgiem a komputerem, aby ludzie mogli komunikować się szybciej niż w normalnym tempie konwersacji lub pisania. Nowe badanie sugeruje jednak, że nasze mózgi komunikowałyby się za pośrednictwem interfejsu neuronowego z tą samą prędkością 10 bitów na sekundę.
Choć 10 bitów na sekundę brzmi jak ograniczenie, to w rzeczywistości jest to dowód na niezwykłą optymalizację naszego mózgu. Dzięki temu mechanizmowi możemy skutecznie podejmować decyzje, koncentrować się na istotnych rzeczach i przetrwać w skomplikowanym świecie pełnym bodźców.
Prace naukowców z Caltech nie tylko rzucają nowe światło na funkcjonowanie ludzkiego mózgu, ale także inspirują do refleksji. Czy możliwe jest, że w przyszłości nauczymy się lepiej wykorzystywać potencjał naszego umysłu? A może klucz leży nie w prędkości myślenia, ale w jego jakości? Jedno jest pewne: mózg to machina, która wciąż skrywa wiele tajemnic.
