Вчені кількісно оцінили швидкість людської думки

Швидкість здатності людського мозку обробляти інформацію була досліджена в новому дослідженні, і, за словами вчених, ми не настільки розумові, як нам хочеться думати. Насправді дослідження показують, що наш мозок обробляє інформацію зі швидкістю всього 10 біт на секунду. Але як це можливо в порівнянні з трильйонами операцій, які комп’ютери можуть виконувати щосекунди?

Дослідження показують, що це результат того, як ми внутрішньо обробляємо думки в одному файлі, створюючи повільну, перевантажену чергу. Це різко контрастує з тим, як працює периферична нервова система, накопичуючи сенсорні дані зі швидкістю гігабіт за секунду паралельно, величини вищі, ніж наш нікчемний 10-бітний когнітивний комп’ютер. Для нейробіологів Цзею Чжена та Маркуса Майстера з Каліфорнійського технологічного інституту ця невідповідність сенсорного введення та швидкості обробки створює певну таємницю.

«Кожної миті ми витягуємо лише 10 біт із трильйона, який сприймають наші органи чуття, і використовуємо ці 10, щоб сприймати навколишній світ і приймати рішення», — каже Мейстер. «Це викликає парадокс: що мозок робить, щоб фільтрувати всю цю інформацію?»

У своїй нещодавно опублікованій статті Чжен і Мейстер чітко захищають припущення, що, незважаючи на багатство пейзажів у нашому розумовому оці, існування фотографічної пам’яті та потенціал несвідомої обробки, наш мозок справді працює за приголомшливо повільний темп, який рідко перевищує десятки бітів на секунду.

За словами дослідників, збирання кубика Рубіка із зав’язаними очима вимагає обробки трохи менше 12 біт на секунду. Граєте в стратегічну комп’ютерну гру StarCraft на професійному рівні? Близько 10 біт на секунду. Читаєте цю статтю? Це може призвести до 50 біт на секунду, принаймні тимчасово. Якщо припустити, що це правда, пара описує стан досліджень невідповідності між обробкою зовнішніх подразників нашим «зовнішнім мозком» і обчисленнями «внутрішнього мозку», демонструючи, наскільки мало ми знаємо про наше власне мислення.

«Нинішнє розуміння не співмірне з величезними доступними ресурсами обробки, і ми не бачили жодної життєздатної пропозиції щодо того, що могло б створити нервове вузьке місце, яке змушує працювати з однією ниткою», – пишуть автори.

Людський мозок — це звір, коли йдеться про чисту аналітичну здатність. Його 80 з гаком мільярдів нейронів утворюють трильйони зв’язків, згрупованих таким чином, що дозволяють нам відчувати, уявляти та планувати наш шлях існування разом з іншими людьми. Плодові мушки, з іншого боку, мають, можливо, сотню тисяч або близько того нейронів, яких достатньо, щоб вони могли знаходити їжу, махати навколо та говорити про мухи з іншими мухами. Чому жодний людський мозок не може поводитися як рій мух, кожен з яких обробляє декілька бітів щосекунди разом із супершвидкістю?

Хоча очевидних відповідей немає, Чжен і Мейстер припускають, що це може бути пов’язано просто з необхідністю. А точніше, відсутність необхідності.

«Наші предки обрали екологічну нішу, де світ досить повільний, щоб зробити можливим виживання», — пише команда. «Насправді 10 біт на секунду потрібні лише в найгірших ситуаціях, і більшу частину часу наше середовище змінюється набагато повільніше».

Дослідження порівнянних темпів обробки в інших видів надзвичайно обмежені, пояснює пара, хоча те, що вони змогли знайти, здається, підтверджує точку зору, що загалом наше зовнішнє середовище змінюється лише зі швидкістю, яка вимагає прийняття рішень зі швидкістю кілька біт на секунду. . Що ми можемо зробити з майбутнім, коли ми будемо вимагати більше від наших вузьких місць мозку, можливо, через технологічний прогрес, який пов’язує наші однофайлові когнітивні обчислення безпосередньо з паралельною обробкою комп’ютера?

Знання того, як еволюціонував наш мозок, може дати нам уявлення про вдосконалення штучного інтелекту та формування його відповідно до нашої особливої ​​нейронної архітектури. Принаймні, це може виявити глибші переваги уповільнення та підходу до світу одне просте запитання за раз. Ця думка була опублікована в Neuron.