Исследователи из Калифорнийского технологического института обнаружили, что наши мыслительные процессы работают со скоростью всего 10 бит в секунду, что в миллионы раз медленнее, чем скорость, с которой наши органы чувств могут собирать информацию. Это удивительное различие бросает вызов нашему пониманию работы мозга и поднимает глубокие вопросы о нейронной структуре и человеческом сознании.
Парадокс нейронной обработки
Маркус Мейстер, профессор биологических наук в Калифорнийском технологическом институте, отмечает, что, хотя наши сенсорные системы обрабатывают 1 миллиард бит данных об окружающей среде в секунду, наше сознание перемещается только 10 бит в секунду. «очень мало». Для сравнения: обычное соединение Wi-Fi обрабатывает 50 миллионов бит в секунду, что делает скорость наших мыслей удивительно ограниченной.
Исследователи во главе с Цзеюй Чжэном, аспирантом лаборатории Мейстера, использовали теорию информации для анализа разнообразного человеческого поведения: от чтения и письма до видеоигр и сборки кубика Рубика. Результаты показывают глубокий парадокс: несмотря на наличие более 85 миллиардов нейронов в коре головного мозга, треть из которых отвечает за мышление высшего порядка, наше сознательное мышление остается удивительно непрерывным и медленным.
Эволюционное понимание
Исследователи предложили эволюционное объяснение этого когнитивного ограничения.
Обратите внимание: Быстрая и прочная связь между мозгом и кишечником может привести к возникновению нового «шестого чувства».
Ранние организмы с нервной системой использовали свой мозг в первую очередь для навигации — чтобы добывать пищу и избегать хищников. Это эволюционное наследие может объяснить, почему мы можем следовать только одному мысленному «пути» за раз, даже в сценариях абстрактного мышления, таких как шахматы, где игроки должны рассматривать возможные ходы последовательно, а не одновременно.Как отмечают Чжэн и Мейстер в своей статье «Наши предки выбрали экологическую нишу, где мир был достаточно медленным, чтобы сделать возможным выживание». Эта адаптация предполагает, что наша, казалось бы, ограниченная скорость обработки информации могла быть достаточной для наших эволюционных потребностей.
Последствия для интерфейсов мозг-компьютер
Результаты поднимают вопросы о некоторых технологических устремлениях. Недавние предложения о прямых интерфейсах «мозг-компьютер» для ускорения человеческого общения сверх обычных скоростей могут столкнуться с фундаментальными биологическими ограничениями. Исследования показывают, что такие интерфейсы по-прежнему будут ограничены собственной скоростью обработки данных мозга в 10 бит в секунду.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.