Άρθρα, ιδέες, απόψεις

Ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τα σήματα από τα αισθητήρια όργανα μόνο με περίπου 10 bit ανά δευτερόλεπτο, λένε οι ερευνητές.

Οι επιστήμονες ποσοτικοποίησαν τελικά το όριο ταχύτητας του εγκεφάλου στην επεξεργασία της ανθρώπινης σκέψης, μια πρόοδος που αποκαλύπτει γιατί είμαστε σε θέση να επεξεργαζόμαστε μόνο μία σκέψη τη φορά.

Τα αισθητήρια συστήματα του ανθρώπινου σώματος, συμπεριλαμβανομένων των ματιών, των αυτιών, του δέρματος και της μύτης, συλλέγουν δεδομένα για το περιβάλλον μας με ρυθμό ενός δισεκατομμυρίου bit ανά δευτερόλεπτο.

Ωστόσο, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι ο εγκέφαλος επεξεργάζεται αυτά τα σήματα μόνο με περίπου 10 bit ανά δευτερόλεπτο - μια ταχύτητα εκατομμύρια φορές μικρότερη από τις εισόδους.

Το bit είναι η βασική μονάδα πληροφοριών στον υπολογισμό ταχύτητας μιας τυπικής σύνδεσης Wi-Fi που επεξεργάζεται περίπου 50 εκατομμύρια bit ανά δευτερόλεπτο.

Ο εγκέφαλος έχει πάνω από 85 δισεκατομμύρια νευρώνες με το ένα τρίτο από αυτούς να εμπλέκονται στη σκέψη υψηλού επιπέδου και να βρίσκονται στην πιο ανεπτυγμένη περιοχή του φλοιού του εξωτερικού εγκεφάλου.

Οι ερευνητές αξιολόγησαν την υπάρχουσα επιστημονική βιβλιογραφία για ανθρώπινες συμπεριφορές όπως η ανάγνωση, η γραφή, το παιχνίδι βιντεοπαιχνιδιών και η επίλυση των κύβων του Ρούμπικ και υπολόγισαν ότι οι άνθρωποι σκέφτονται με ταχύτητα 10 bit ανά δευτερόλεπτο - έναν αριθμό που αποκαλούν «εξαιρετικά χαμηλό».

Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Neuron την περασμένη εβδομάδα.

«Κάθε στιγμή, εξάγουμε μόλις 10 bit από το τρισεκατομμύριο που προσλαμβάνουν οι αισθήσεις μας και χρησιμοποιούμε αυτά τα 10 για να αντιληφθούμε τον κόσμο γύρω μας και να πάρουμε αποφάσεις», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της έρευνας Markus Meister.

«Αυτό εγείρει ένα παράδοξο: Τι κάνει ο εγκέφαλος για να φιλτράρει όλες αυτές τις πληροφορίες;» είπε ο Δρ Μάιστερ.

Τα μεμονωμένα νευρικά κύτταρα στον εγκέφαλο είναι γνωστό ότι είναι ισχυροί επεξεργαστές πληροφοριών, που μπορούν εύκολα να μεταδώσουν περισσότερα από 10 bit ανά δευτερόλεπτο πληροφοριών.

Ωστόσο, τα νέα ευρήματα υποδηλώνουν ότι δεν βοηθούν στην επεξεργασία των σκέψεων με τόσο υψηλές ταχύτητες, κάνοντας τους ανθρώπους σχετικά αργούς στοχαστές και να μην μπορούν να επεξεργαστούν πολλές σκέψεις παράλληλα.

Αυτό αποτρέπει σενάρια όπως ένας σκακιστής που μπορεί να οραματιστεί ένα σύνολο μελλοντικών κινήσεων και επιτρέπει στους ανθρώπους να εξερευνήσουν μόνο μία πιθανή ακολουθία τη φορά και όχι πολλές ταυτόχρονα.

Η ανακάλυψη αυτού του παραδόξου «ορίου ταχύτητας» στον εγκέφαλο δικαιολογεί περαιτέρω έρευνα νευροεπιστήμης, λένε οι επιστήμονες.

Οι επιστήμονες εικάζουν ότι αυτό το όριο ταχύτητας πιθανότατα εμφανίστηκε στα πρώτα ζώα με νευρικό σύστημα.

Αυτά τα πλάσματα πιθανότατα χρησιμοποιούσαν τον εγκέφαλό τους κυρίως για ναυσιπλοΐα για να μετακινηθούν προς την τροφή και μακριά από τα αρπακτικά.

Δεδομένου ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος εξελίχθηκε από αυτά τα απλά συστήματα για να ακολουθήσει συγκεκριμένα  μονοπάτια, το αποτέλεσμα θα μπορούσε να είναι ότι μπορούμε να ακολουθήσουμε μόνο ένα «μονοπάτι» σκέψης τη φορά με παρόμοιο τρόπο, σύμφωνα με ερευνητές.

«Οι πρόγονοί μας έχουν επιλέξει μια οικολογική θέση όπου ο κόσμος είναι αρκετά αργός ώστε να κάνει δυνατή την επιβίωση», γράφουν.

«Στην πραγματικότητα, τα 10 bit ανά δευτερόλεπτο χρειάζονται μόνο στις χειρότερες περιπτώσεις και τις περισσότερες φορές το περιβάλλον μας αλλάζει με πολύ πιο χαλαρό ρυθμό», λένε οι επιστήμονες.

Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι οι μηχανές μπορούν τελικά να υπερέχουν σε κάθε εργασία που εκτελείται αυτή τη στιγμή από τον άνθρωπο, καθώς η υπολογιστική τους ισχύς διπλασιάζεται κάθε δύο χρόνια.

«Έτσι, η συζήτηση για το εάν τα αυτόνομα αυτοκίνητα θα επιτύχουν επιδόσεις σε ανθρώπινο επίπεδο στην κυκλοφορία φαίνεται ήδη περίεργη: δρόμοι, γέφυρες και διασταυρώσεις είναι όλα σχεδιασμένα για πλάσματα που επεξεργάζονται με ταχύτητα 10 bit/s», προσθέτουν οι επιστήμονες.

πηγή: independent