Человеческий мозг работает со скоростью 10 бит в секунду

24 декабря 2024
Человеческий мозг работает со скоростью 10 бит в секунду

Исследователи из Калифорнийского технологического института выяснили, что скорость человеческого мышления составляет всего 10 бит в секунду.

Работа опубликована на портале Neuron.

Для сравнения, сенсорные системы, такие как наши глаза и уши, могут собирать информацию с невероятной скоростью — до одного миллиарда бит в секунду. Это в 100 миллионов раз быстрее, чем мы можем обрабатывать информацию.

Есть мнение, что у некоторых людей может быть фотографическая или эйдетическая память. Это значит, что они могут запоминать текст с одного взгляда. Однако доказательства этого явления очень слабы. Даже чемпионы по памяти показывают результаты, близкие к 10 битам информации в секунду.

Существует также теория о художниках, которые могут детализировано рисовать городские пейзажи после полета на вертолете. Хотя их работы выглядят очень проработанными, они не передают точные детали каждого здания. Даже в идеальных условиях скорость восприятия информации остается ниже 10 бит в секунду.

Кто-то предполагает, что скорость восприятия может быть выше 10 бит в секунду, так как мы ежедневно обрабатываем множество изображений. Однако важно понимать, что это ограничено тем, что мы можем осознать и обсудить. То есть, даже если поступает много информации, не все из нее мы можем запомнить или понять сразу.

Скорость нашего мышления медленна по нескольким причинам. Нейроны, которые передают информацию в мозге, не всегда работают эффективно. Для выполнения простых задач требуется активность множества нейронов.

Скорость мышления также ограничена тем, как мы обрабатываем информацию. Наша периферийная визуальная система обрабатывает данные параллельно, а центральная обработка происходит последовательно. Это приводит к «психологическому рефрактерному периоду» (увеличенному времени, которое требуется субъекту для реагирования на стимул, если он предъявляется сразу после другого стимула) при выполнении конкурирующих задач. 

Например, это затрудняет одновременное отслеживание нескольких бесед и ограничивает когнитивные возможности, как у шахматистов, которые оценивают возможные ходы последовательно.

Исследования показывают, что мозг работает в двух режимах: «внешнем» и «внутреннем». Внешний режим обрабатывает много информации от органов чувств и управляет движениями. Внутренний режим работает с меньшим объемом данных, отбирая только важные моменты для принятия решений. Сравнить эти два режима сложно, так как они основаны на разных принципах. В сенсорных областях нейроны передают уникальную информацию, а в префронтальной коре и моторной области информация упрощается до нескольких ключевых переменных.

Разница в активности нейронов может зависеть от того, как проводятся эксперименты. Многие исследования сосредоточены на простых задачах, в то время как в реальной жизни мы выполняем множество мелких задач, которые требуют быстрой обработки информации.

Таким образом, исследование человеческого мышления и восприятия подчеркивает значительный разрыв между скоростью обработки информации в сенсорных системах и когнитивными способностями мозга. Чтобы лучше понять, как работает наш мозг, необходимо учитывать как внешние, так и внутренние режимы его функционирования. Важно развивать новые методы исследования, которые помогут объединить эти аспекты и выявить, как мы обрабатываем информацию в реальной жизни. Это понимание может привести к новым открытиям в нейротеории и улучшению когнитивных функций.

Читайте также:

09 января 2025

Как ИИ облегчает жизнь пациентам с нарушениями мозга

Китайский стартап NeuroXess достиг значительных успехов в области клинических испытаний, представив гибкое устройство нейрокомпьютерного интерфейса (Brain-Computer Interface — BCI), которое успешно расшифровало намеренные движения одного пациента с травмой мозга в реальном времени и декодировало китайскую речь для другого пациента.

09 декабря 2024

ИИ помог полиции Лондона задержать более 500 преступников

В этом году столичная полиция Лондона произвела более 500 арестов с использованием технологии распознавания лиц в реальном времени (LFR), что позволило задержать 540 человек, разыскиваемых за различные уголовные преступления, от краж до изнасилований.