دانشمندان بالاخره محدودیت سرعت مغز در پردازش فکر انسان را اندازه‌گیری کردند. پیشرفتی که نشان می‌دهد چرا ما در هر لحظه فقط می‌توانیم یک فکر را پردازش کنیم.
شنبه ۸ دی ۱۴۰۳ ساعت ۰۴:۱۲
دانشمندان سرعت دقیق فکر کردن انسان را اندازه‌گیری کردند
سامانه‌‌های حسی بدن انسان، شامل چشم‌ها، گوش‌ها، پوست و بینی، داده‌های محیط اطراف را با سرعت یک میلیارد بیت بر ثانیه جمع‌آوری می‌کنند.
با این حال، پژوهشگران دریافتند که مغز این سیگنال‌ها را تنها با سرعت حدود ۱۰ بیت بر ثانیه پردازش می‌کند‌ــ سرعتی که میلیون‌ها بار کندتر از ورودی‌ها است.
بیت واحد پایه اطلاعات در محاسبات است و یک اتصال معمولی وای‌فای حدود ۵۰ میلیون بیت بر ثانیه را پردازش می‌کند.
مغز انسان بیش از ۸۵ میلیارد نورون دارد که یک‌سوم آن‌ها در تفکر سطح بالا نقش دارند و در بخش توسعه‌یافته‌تر قشر خارجی مغز قرار دارند.
پژوهشگران با بررسی مقالات علمی موجود در مورد رفتارهای انسانی مانند خواندن، نوشتن، بازی‌های ویدیویی و حل مکعب روبیک، محاسبه کردند که انسان‌ها با سرعت ۱۰ بیت بر ثانیه فکر می‌کنند‌ــ عددی که آن را «بسیار پایین» می‌دانند.
مارکوس مایستر، نویسنده همکار این پژوهش، گفت: «ما هر لحظه، فقط ۱۰ بیت از تریلیون بیتی را که حواسمان دریافت می‌کنند، استخراج و از آن‌ها برای درک دنیای اطراف و تصمیم‌گیری استفاده می‌کنیم.»
دکتر مایستر گفت: «این موضوع یک تناقض را ایجاد می‌کند: مغز چگونه این همه اطلاعات را فیلتر می‌کند؟»
نورون‌های منفرد در مغز به‌عنوان پردازشگرهای قدرتمند اطلاعات شناخته می‌شوند که به‌‌راحتی می‌توانند بیش از ۱۰ بیت اطلاعات در ثانیه منتقل کنند.
با این حال، یافته‌های جدید نشان می‌دهند که آن‌ها به پردازش افکار با چنین سرعت بالایی کمک نمی‌کنند که این انسان‌ها را به متفکرانی نسبتا کند تبدیل می‌کند و مانع از پردازش هم‌زمان افکار متعدد می‌شود.
این امر، مانع تحقق سناریوهایی مانند توانایی یک بازیکن شطرنج برای تصور مجموعه‌ای از حرکات آینده می‌شود و تنها به افراد امکان می‌دهد یک توالی ممکن را در یک زمان بررسی کنند و نتوانند چند توالی را به طور هم‌زمان بررسی کنند.
دانشمندان می‌گویند کشف این تناقض «محدودیت سرعت» در مغز نیازمند تحقیقات بیشتر در زمینه علوم اعصاب است.
دانشمندان حدس می‌زنند این محدودیت سرعت احتمالا در نخستین حیوانات دارای سیستم عصبی پدید آمد.
این موجودات احتمالا از مغزشان عمدتا برای جهت‌یابی، حرکت به سمت غذا و دوری از شکارچیان استفاده می‌کردند.
به گفته پژوهشگران، از آنجا که مغز انسان از این سیستم‌های ساده برای پیروی از مسیرها تکامل یافته، ممکن است ما نیز مشابه همان روند، بتوانیم تنها یک «مسیر» فکر را در هر لحظه دنبال کنیم.
آن‌ها می‌نویسند: «نیاکان ما آن کنام زیست‌محیطی [یعنی راه‌های ارتباطی خود با زیستگاه] را انتخاب کرده‌اند که در آن، جهان به قدری که بقای آن‌ها ممکن شود، کند است.»
آن‌ها می‌گویند: «در واقع، ۱۰ بیت بر ثانیه تنها در شرایط بدترین حالت موردنیاز است و در بیشتر اوقات، محیط ما با سرعت بسیار کمتری تغییر می‌کند.»
این یافته‌ها نشان می‌دهند که در نهایت ماشینها می‌توانند در هر کاری که انسان‌ها در حال حاضر انجام می‌دهند، نسبت به آن‌ها برتری پیدا کنند، زیرا قدرت محاسباتی ماشینها هر دو سال، دو برابر می‌شود.
دانشمندان اضافه می‌کنند: «بنابراین بحث در مورد اینکه آیا خودروهای خودران به عملکردی در سطح انسان در ترافیک دست خواهند یافت، دیگر قدیمی به نظر می‌رسد: جاده‌ها، پل‌ها و تقاطع‌ها همگی برای موجوداتی طراحی شده‌اند که با سرعت ۱۰ بیت بر ثانیه پردازش می‌کنند.»
آن‌ها می‌نویسند: «در آن زمان، به انسان‌ها توصیه خواهد شد از آن کنام‌‌های زیست‌محیطی دوری کنند. درست همان‌طور که حلزون‌ها باید از بزرگراه‌ها اجتناب کنند.»
این یافته‌ها هفته گذشته در مجله «نورون» (Neuron) منتشر شد.
کد مطلب: 82448
