Ученые рассчитали скорость человеческого мышления
Биологи из Калифорнийского технологического института провели исследование, в ходе которого измерили скорость работы мозга человека при выполнении разнообразных интеллектуальных действий: от чтения и письма до сборки кубика Рубика. Статья в журнале Neuron, в которой ученые обнародовали результаты проведенной работы, получила название «Невыносимая медлительность бытия».
Согласно опубликованным данным, мыслительный процесс человека проходит со скоростью 10 бит/с. При этом сенсорные системы нашего организма собирают информацию об окружающей среде в 100 млн раз быстрее — по 1 млрд бит каждую секунду (для сравнения: средняя скорость передачи данных по Wi-Fi составляет 50 млн бит/с). К тому же человек в заданную единицу времени способен размышлять только о чем-то одном, а органы чувств постоянно аккумулируют множество разных данных.
Получается, что каждое мгновение мы отбираем из миллиарда получаемых единиц информации всего 10 — их мы и используем как основу для формирования картины мира и принятия решений. При этом в нашем мозгу 85 млрд нейронов, треть из которых предназначена для мыслительной деятельности высокого уровня: анализа, творчества и выработки стратегий. Каждый из этих нейронов способен с легкостью обрабатывать в секунду намного больше, чем 10 бит информации. Почему же этого не происходит? Каким образом мозг отфильтровывает данные, которые не будет применять? И зачем нам столько нейронов, если мы пользуемся ими так неэффективно? На эти вопросы ученые пока ответить не могут.
Возможно, однако, исследователи нащупали ответ на другой вопрос: почему человек собирает информацию из многих каналов одновременно, а думает в единицу времени только о чем-то одном. Когда у наших далеких предков формировалась нервная система, она выполняла в основном навигационную функцию, помогая двигаться к пище или от опасности. Авторы исследования предполагают, что эта особенность повлияла на то, как мы мыслим сегодня — словно прокладывая путь через пространство абстрактных концепций. Впрочем, эту гипотезу также еще предстоит проверить.
Авторы работы пишут, что скорость мышления в 10 бит/с соответствует требованиям образа жизни современного человека. При этом ученые предупреждают: если будет создан нейрокомпьютерный интерфейс (прямая коммуникация между мозгом и компьютером), передача данных от человека машине также будет происходить со скоростью 10 бит/с. Тем, кто надеется с помощью этого интерфейса значительно увеличить скорость обмена информацией с компьютером, следует об этом помнить.