Caltech mokslininkai kiekybiškai įvertino žmogaus minties greitį: 10 bitų per sekundę greitį. Tačiau mūsų kūno jutimo sistemos renka duomenis apie mūsų aplinką trilijono bitų per sekundę greičiu, o tai 100 milijonų kartų greičiau nei mūsų mąstymo procesai. Šis naujas tyrimas iškelia pagrindinius naujus neurologų tyrinėjimo būdus, ypač: kodėl vienu metu galime galvoti tik apie vieną dalyką, o mūsų jutimo sistemos vienu metu apdoroja tūkstančius įvesties?
Tyrimas buvo atliktas Markuso Meisterio, Anne P. ir Benjamin F. Biaggini biologijos mokslų profesoriaus laboratorijoje, jam vadovavo magistrantas Jieyu Zheng. Straipsnis, kuriame aprašomas tyrimas, pasirodo žurnale Neuronas.
Bitas yra pagrindinis informacijos vienetas kompiuterijoje. Pavyzdžiui, įprastas „Wi-Fi“ ryšys gali apdoroti 50 milijonų bitų per sekundę. Naujajame tyrime Zheng pritaikė metodus iš informacijos teorijos srities iki daugybės mokslinės literatūros apie žmonių elgesį, pavyzdžiui, skaitymą ir rašymą, vaizdo žaidimus ir Rubiko kubelių sprendimą, siekdamas apskaičiuoti, kad žmonės mąsto 10 bitų greičiu. per sekundę.
„Tai labai mažas skaičius“, – sako Meisteris. „Kiekvieną akimirką mes išgauname tik 10 bitų iš trilijono, kurį priima mūsų pojūčiai, ir naudojame tuos 10, kad suvoktume mus supantį pasaulį ir priimtume sprendimus. Tai iškelia paradoksą: ką smegenys daro, kad išfiltruotų visą šią informaciją? “
Smegenyse yra daugiau nei 85 milijardai neuronų, trečdalis jų yra skirti aukšto lygio mąstymui ir yra žievėje. Atskiri neuronai yra galingi informacijos procesoriai ir gali lengvai perduoti daugiau nei 10 bitų per sekundę informacijos. Bet kodėl gi ne? Ir kodėl mūsų tiek daug, jei mąstome taip lėtai? Meisteris teigia, kad, atsižvelgiant į šio „greičio ribos“ atradimą smegenyse, neurologijos tyrimai turėtų atsižvelgti į šiuos paradoksus būsimuose tyrimuose.
Kitas naujame tyrime iškeltas galvosūkis yra toks: kodėl smegenys apdoroja vieną mintį vienu metu, o ne daug lygiagrečiai, kaip tai daro mūsų jutimo sistemos? Pavyzdžiui, šachmatininkas, įsivaizduojantis būsimų ėjimų rinkinį, vienu metu gali ištirti tik vieną galimą seką, o ne kelias iš karto. Tyrimas rodo, kad tai galbūt dėl to, kaip vystėsi mūsų smegenys.
Tyrimai rodo, kad ankstyviausios būtybės, turinčios nervų sistemą, savo smegenis naudojo pirmiausia navigacijai, judėjimui link maisto ir toli nuo plėšrūnų. Jei mūsų smegenys išsivystytų iš šių paprastų sistemų, kad galėtų sekti keliais, būtų prasminga, kad vienu metu galėtume eiti tik vienu minties „keliu“.
„Žmogaus mąstymas gali būti vertinamas kaip navigacijos per abstrakčių sąvokų erdvę forma“, – rašo Zhengas ir Meisteris. Grupė pabrėžia, kad ateityje reikia atlikti tyrimus, kaip šis suvaržymas – vienas minčių srautas vienu metu – yra užkoduotas smegenų architektūroje.
„Mūsų protėviai pasirinko ekologinę nišą, kurioje pasaulis yra pakankamai lėtas, kad būtų įmanoma išgyventi“, – rašo Zhengas ir Meisteris. „Tiesą sakant, 10 bitų per sekundę reikia tik blogiausiu atveju, ir dažniausiai mūsų aplinka keičiasi daug lėčiau.
Naujas žmogaus mąstymo greičio kiekybinis įvertinimas gali panaikinti kai kuriuos futuristinius mokslinės fantastikos scenarijus. Per pastarąjį dešimtmetį technologijų magnatai pasiūlė sukurti tiesioginę sąsają tarp žmogaus smegenų ir kompiuterių, kad žmonės galėtų bendrauti greičiau nei įprasta pokalbio ar rašymo tempu. Tačiau naujasis tyrimas rodo, kad mūsų smegenys bendrautų per neuroninę sąsają tuo pačiu 10 bitų per sekundę greičiu.