Вчені з Каліфорнійського технологічного інституту вперше кількісно оцінили швидкість людської думки, визначивши її на рівні 10 бітів за секунду. Це дослідження, опубліковане в журналі Neuron, було проведене у лабораторії біологічних наук і виявило суттєву різницю між швидкістю обробки інформації мозком і даними, які збирають сенсорні системи людини.
Біт, як базова одиниця інформації, дозволяє оцінити обсяг даних, які мозок використовує для сприйняття навколишнього світу та прийняття рішень. Виявилося, що з трильйонів бітів, які надходять від сенсорних систем, мозок використовує лише 10 бітів за секунду.
Парадокс низької швидкості
Така низька швидкість обробки інформації викликає парадокс: мозок фільтрує величезний обсяг вхідних даних, що потребує додаткових досліджень. Вчені припускають, що ці фільтрувальні механізми допомагають людині ефективно адаптуватися до світу, але одночасно обмежують обсяги оброблюваної інформації.
Методологія дослідження включала аналіз наукових даних, які охоплювали широкий спектр людської діяльності — від читання і розв’язання головоломок до відеоігор.
Нейрони та їх обмеження
У людському мозку понад 85 мільярдів нейронів, з яких третина відповідає за процеси високого рівня. Попри те, що нейрони здатні передавати великі обсяги інформації, швидкість мислення обмежена лише 10 бітами за секунду. Це ставить питання про те, чому мозок має такі обмеження, враховуючи складну нейронну архітектуру.
Вчені припускають, що еволюційні фактори можуть пояснити цю особливість. Можливо, такі обмеження сформувалися через те, що первинні нервові системи були пристосовані до просторової навігації, де ключову роль відігравала лінійна структура мислення.
Одночасна обробка інформації та її межі
Окремо вчені розглядали питання, чому мозок здатен обробляти лише одну думку за раз, хоча сенсорні системи можуть одночасно сприймати величезні обсяги даних. Їх гіпотеза пов’язує це явище з історією еволюції. Лінійність мислення, яка виникла для виживання в складному середовищі, збереглася навіть у сучасних складних когнітивних процесах, таких як прийняття рішень.
Наслідки для технологій
Результати дослідження ставлять під сумнів можливість створення високошвидкісних інтерфейсів між мозком і комп’ютером. Хоча швидкість обробки даних у мозку є значно нижчою, ніж очікувалося, еволюція забезпечила людям достатню когнітивну ефективність для адаптації до навколишнього середовища. Темпи змін у реальному світі зазвичай не перевищують максимальної швидкості мислення, що робить цю швидкість достатньою для виживання.
Дослідження підкреслює важливість подальшого вивчення процесів обробки інформації мозком. Низька швидкість мислення може бути результатом еволюційного компромісу, який, попри свої обмеження, забезпечив людині високу адаптивність та ефективність.