Ученые измерили скорость человеческой мысли — результаты расстроили

Насколько быстро думают люди? Согласно новому исследованию, они думают медленнее, чем можно было ожидать. Периферическая нервная система — сеть нервов, передающая информацию между мозгом и телом — получает информацию об окружающей среде со скоростью более 1 миллиарда бит в секунду, что сопоставимо со скоростью молниеносного интернет-соединения. Но люди думают и обрабатывают эту информацию всего со скоростью 10 бит в секунду — это сообщается в исследовании, опубликованном в журнале Neuron.

Такая огромная разница, в свою очередь, указывает на важные неизученные вопросы в нейронауке и человеческом познании. Это число смехотворно мало по сравнению с любой скоростью передачи информации, с которой мы сталкиваемся в повседневной жизни. Например, мы начинаем беспокоиться, когда скорость домашнего беспроводного соединения падает ниже 100 мегабит в секунду, потому что нам уже проблематично смотреть фильмы онлайн. Между тем, получается, что наш мозг никогда не извлечет больше 10 бит в секунду из этого гигантского потока битов.

Авторы исследования определили этот предел скорости, рассчитав количество битов, необходимых для выполнения задачи, например, решения кубика Рубика или запоминания порядка карт в колоде, и разделив его на время, необходимое для выполнения каждой задачи. Для экспертов, которые могут выполнить эти задачи за считанные секунды, скорость обработки информации составляла примерно 10 бит в секунду.

Исследование поднимает несколько вопросов о том, как и почему человеческий мозг отфильтровывает всю дополнительную информацию, полученную нервной системой. Один нейрон может срабатывать достаточно быстро, чтобы передавать информацию со скоростью 10 бит в секунду.

Нам нужен всего один нейрон, чтобы закодировать решение «да» или «нет», и этого достаточно, чтобы повлиять на наше поведение. Так зачем же нам миллиарды нейронов, чтобы делать это, если мы по-прежнему обрабатываем данные со скоростью 10 бит в секунду?

Исследование также предлагает объяснение того, почему люди не могут следить за несколькими цепочками мыслей одновременно, например, слушать несколько бесед одновременно. Исследователи предположили, что за эту однонаправленную сосредоточенность может отвечать эволюционная история. Первые нервные системы у ранних животных отвечали только за подталкивание организма к еде или от опасности, поэтому им нужно было принимать только одно решение за раз: в каком направлении двигаться. Более абстрактное мышление следует похожим схемам и, возможно, унаследовало этот древний механизм обработки только одного «маршрута» за раз.

Ученые предположили, что мозг работает в двух одновременных режимах: «внешний мозг», который принимает миллионы бит данных, и «внутренний мозг», который фокусируется на одной небольшой части этих данных за раз. Чтобы определить, как внешний и внутренний мозг взаимодействуют друг с другом, нужно изучать мозг людей во время выполнения ими сложных задач, таких как вождение автомобиля, которые требуют от людей частого переключения внимания на различные аспекты.