Kako hitro ljudje razmišljamo? Po rezultatih najnovejše študije počasneje, kot bi morda pričakovali.
Periferni živčni sistem – mreža živcev, ki prenašajo informacije med možgani in telesom – sprejema informacije iz okolja s hitrostjo več kot milijardo bitov na sekundo, kar je hitrost, primerljiva z bliskovito hitro internetno povezavo. Vendar ljudje razmišljajo in obdelujejo te informacije s hitrostjo le 10 bitov na sekundo, poročajo raziskovalci v študiji.
Ta ogromen prepad namiguje na pomembna neraziskana vprašanja v nevroznanosti in človeškem spoznavanju.
“Ta številka je absurdno nizka v primerjavi s katerokoli stopnjo prenosa informacij, ki jo srečamo v vsakdanjem življenju,” so raziskovalci zapisali v študiji, objavljeni 17. decembra v reviji Neuron.
“Na primer, če hitrost domačega WiFi omrežja pade pod 100 megabitov na sekundo, postanemo nemirni, saj to lahko ogrozi našo izkušnjo gledanja serij na Netflixu. Medtem pa našim možganom, tudi če med ogledom ostanemo budni, nikoli ne uspe obdelati več kot 10 bitov na sekundo iz tega ogromnega podatkovnega toka.”
Soavtorja študije Jieyu Zheng in Markus Meister s kalifornijskega inštituta Caltech sta to omejitev hitrosti določila z izračunom števila bitov, potrebnih za izvedbo naloge, kot sta reševanje Rubikove kocke ali pomnjenje vrstnega reda igralnih kart, in deljenjem tega števila s časom, potrebnim za izvedbo naloge. Tudi pri “strokovnjakih”, ki te naloge opravijo v nekaj sekundah, je bila stopnja obdelave informacij enaka – približno 10 bitov na sekundo.
Študija zato odpira niz vprašanj, predvsem o tem, kako in zakaj človeški možgani filtrirajo vse dodatne informacije, ki jih sprejema živčni sistem.
Posamezen nevron lahko sproži signale dovolj hitro, da prenese informacije s hitrostjo 10 bitov na sekundo.
“En sam nevron lahko deluje tako dobro kot opica,” je Zheng povedala za Live Science. “Le en nevron potrebujete, da kodira odločitev ‘da’ ali ‘ne’, kar je dovolj za izvedbo določenega vedenja. Zakaj torej potrebujemo milijarde nevronov, če še vedno obdelujemo le 10 bitov na sekundo?”
Študija ponuja tudi razlago, zakaj ljudje ne morejo slediti več miselnim tokom hkrati, na primer poslušati več sočasnih pogovorov na zabavi. Raziskovalci so predlagali, da je za to osredotočenost na en sam cilj odgovorna evolucijska zgodovina. Prvi živčni sistemi pri zgodnjih živalih so bili odgovorni le za vodenje organizma do hrane ali stran od nevarnosti, zato so se morali naenkrat odločiti le za eno samo odločitev: v katero smer se bodo premaknili. Bolj abstraktno mišljenje sledi podobnim “potem” in je morda podedovalo omejitev obdelave le ene poti naenkrat, so predlagali avtorji študije.
Notranji in zunanji možgani
Ekipa je predlagala, da možgani delujejo v dveh sočasnih načinih: “zunanji možgani”, ki sprejemajo milijone bitov podatkov, in “notranji možgani”, ki se osredotočajo na en majhen del teh podatkov naenkrat.
Da bi ugotovili, kako zunanji in notranji možgani komunicirajo med seboj, bodo morali raziskovalci preučevati možgane posameznikov med opravljanjem kompleksnih nalog, kot je vožnja avtomobila, ki od ljudi zahtevajo, da svojo pozornost pogosto preusmerjajo na različne vidike naloge, je dejala Zheng.
“Kako notranji možgani nadzirajo naloge?” je vprašala Zheng.
“Kako izberejo, katerim 10 bitom na sekundo bomo namenili pozornost? Resnično upamo, da bodo raziskovalci lahko prodrli še globlje v ta problem.”