人类的思维速度是有极限的——而且低得离谱

360影视 2025-01-10 08:26 2

摘要:周围神经系统——在大脑和身体之间传递信息的神经网络——以每秒超过 10 亿比特的速度接收环境信息,其速度可与闪电般的互联网连接相媲美。但研究人员在研究中报告说,人们以每秒 10 比特的速度思考和处理这些信息。

新的研究发现,人脑以每秒超过 10 亿比特的速度接收传感数据,但处理这些信息的速度只能达到每秒 10 比特。

人类思维的速度极限比人们想象的要慢。 (图片来源:BlackJack3D/Getty Images)

人类思考的速度有多快?根据一项新的研究,它比您预期的要慢。

周围神经系统——在大脑和身体之间传递信息的神经网络——以每秒超过 10 亿比特的速度接收环境信息,其速度可与闪电般的互联网连接相媲美。但研究人员在研究中报告说,人们以每秒 10 比特的速度思考和处理这些信息。

这一巨大的鸿沟暗示了神经科学和人类认知中尚未探索的重大问题。

“与我们在日常生活中遇到的任何信息速率相比,这个数字都小得离谱,”研究人员在12月17日发表在《神经元》(Neuron)杂志上的这项研究中写道。“例如,当家庭 WiFi 网络的速度低于每秒 100 兆比特时,我们会感到焦虑,因为这可能会损害我们对 Netflix 节目的享受。同时,即使我们在表演期间保持清醒,我们的大脑也永远不会从那个巨大的比特流中提取超过每秒 10 比特。

该研究的合著者 Jieyu Zheng 和 Markus Meister 来自加州理工学院,他们通过计算执行一项任务所需的位数来确定此速度限制,例如解决魔方或记住一副纸牌的顺序,并将其除以执行每项任务所需的时间。对于可以在几秒钟内完成这些任务的保持记录的内存专家来说,他们处理信息的速率大约是每秒 10 位。

这项研究提出了几个问题,即人类大脑如何以及为什么过滤掉神经系统吸收的所有额外信息。单个神经元的发射速度足以以每秒 10 位的速度传输信息。

“那个神经元的性能和猴子一样好,”Zheng 说。“你只需要一个神经元来编码是或否的决定,这就足以让你输出该行为。那么,为什么我们需要数十亿个神经元来做到这一点,而我们仍然以每秒 10 比特的速度输出呢?

该研究还解释了为什么人类不能同时遵循多种思路,就像在聚会上同时听几个对话一样。研究人员提出,进化史可能是造成这种一心一意的原因。早期动物的第一个神经系统只负责引导生物体寻找食物或远离危险,因此它们一次只需要做出一个决定:移动哪个方向。研究作者认为,更抽象的思想遵循类似的“路径”,并且可能继承了一次只处理一条路径的约束。

该团队提出,大脑以两种同步模式运行:一个是接收数百万比特数据的“外脑”,另一个是一次专注于该数据的一小部分的“内脑”。Zheng 说,为了确定外脑和内脑如何相互交流,研究人员必须研究个体在执行复杂任务(例如驾驶汽车)时的大脑,这些任务需要人们经常将注意力转移到任务的不同方面。

“[内脑] 如何进行任务控制?”郑说。“它如何选择我们关注的每秒 10 位?我们真的希望人们能更深入地了解这一点。

来源:科学抢先知

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