Новое исследование показало, что скорость обработки мыслей нашим мозгом значительно ниже, чем предполагалось. Эта неожиданная находка имеет эволюционные корни и помогает глубже понять особенности работы человеческого разума.
Исследователи из Калифорнийского технологического института установили, что человеческие мысли движутся со скоростью всего 10 бит в секунду. Это ничтожно мало по сравнению с миллиардами бит информации, которые наши органы чувств собирают каждую секунду из окружающей среды. Работа ставит под сомнение прежние представления о когнитивных способностях человека.
Эксперимент проводился под руководством профессора биологических наук Маркуса Мейстера и аспирантки Цзиеюй Чжэн. С использованием методов теории информации ученые проанализировали повседневные действия человека, такие как чтение, письмо, видеоигры и сборка кубика Рубика. Результат – 10 бит в секунду – удивил даже самих авторов исследования. Мейстер назвал этот показатель «крайне низким».
Для сравнения: обычное соединение Wi-Fi передает данные со скоростью около 50 миллионов бит в секунду. Такое несоответствие вызывает вопрос: «Чем занят мозг, если он так тщательно фильтрует поступающую информацию?»
Чем занят мозг?
Мозг человека состоит из более чем 85 миллиардов нейронов, треть из которых связана с работой коры головного мозга – центром высших когнитивных функций. Индивидуальные нейроны могут передавать больше 10 бит в секунду, однако общая скорость обработки мыслей остается низкой, что представляет собой загадку для науки.
Еще одной особенностью человеческого мышления является его последовательный характер. В отличие от сенсорных систем, способных обрабатывать несколько потоков информации одновременно, мы можем обдумывать только одну мысль за раз. Это особенно заметно в таких занятиях, как шахматы, где игроки мысленно просчитывают варианты ходов исключительно по очереди.
Чжэн и Мейстер связывают эту особенность с эволюцией. По их мнению, древнейшие организмы с нервной системой использовали мозг в первую очередь для навигации – поиска пищи и избегания хищников. Если современные человеческие мозги произошли от таких простых систем, это могло бы объяснить нашу склонность к линейному мышлению.
«Человеческое мышление можно рассматривать как навигацию в пространстве абстрактных понятий», – утверждают исследователи.
Полученные данные также ставят под сомнение некоторые прогнозы о будущем технологий. Например, идея прямого соединения мозга с компьютерами для ускорения коммуникации может оказаться менее перспективной, чем считалось, поскольку скорость передачи информации все равно будет ограничена 10 битами в секунду.
Авторы исследования подчеркивают, что нынешняя скорость мышления оптимально подходит для условий окружающего мира. «Наши предки выбрали экологическую нишу, где события развиваются достаточно медленно, чтобы обеспечить выживание», – отмечают Чжэн и Мейстер. Большую часть времени окружающая среда меняется с гораздо меньшей скоростью, а 10 бит в секунду требуются лишь в экстремальных ситуациях.
Это открытие не только позволяет по-новому взглянуть на когнитивные способности человека, но и проливает свет на эволюцию мозга, продолжая вызывать новые вопросы у ученых.
Результаты исследования опубликованы в журнале Neuron.
