Несподівано мала: вчені розрахували швидкість людської думки
Незважаючи на те, що наш мозок щохвилини обробляє гігабіти інформації, швидкість самої думки виявилася зовсім навіть не високою.
Згідно з нещодавніми дослідженнями двох учених з Каліфорнійського технологічного інституту, швидкість людського мислення становить приблизно 10 біт інформації на секунду. Цей висновок різко контрастує з величезним бомбардуванням даних, якого зазнають наші органи чуття: мозок людини опрацьовує сенсорні дані зі швидкістю 100 мільйонів бітів на секунду. Диспропорція між величезним потоком даних і відносно низькою швидкістю їх оброблення свідомістю підкреслює ефективність механізмів фільтрації мозку, пише IFL Science.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Термін "біт" у цьому контексті виходить за межі свого цифрового значення, оскільки дослідники застосовують принципи теорії інформації Клода Шеннона для кількісної оцінки когнітивних процесів. Наприклад, автори порівнюють просте запитання, як-от визначення статі новонародженого, з переданням одного "шеннона" інформації. Це набагато менш трудомістко, ніж безліч бітів у тексті відповіді, що підкреслює різницю між необробленими даними і значущою інформацією. Дослідження показують, що мозок відкидає величезну кількість надлишкових або неактуальних сенсорних даних, зберігаючи тільки те, що необхідно для усвідомленого пізнання.
Провівши експерименти з різними завданнями — набором тексту, грою в "Тетріс" і розв'язуванням кубиків Рубіка, — дослідники виявили, що швидкість когнітивного опрацювання інформації людиною залишається незмінною на рівні приблизно 10 біт на секунду. Наприклад, друкарки, які друкують зі швидкістю 120 слів на хвилину, працюють у межах цього діапазону завдяки передбачуваності структури мови, що знижує інформаційну складність.
Співавтор дослідження Маркус Мейстер зауважив парадокс: тоді як наші сенсорні системи обробляють вхідні дані з надзвичайною швидкістю, свідоме мислення працює з меншою швидкістю. Це обмеження може відображати еволюційну адаптацію, коли у відносно передбачуваному середовищі достатньо повільної когнітивної обробки. Дослідники припускають, що така когнітивна ефективність історично була достатньою для виживання, даючи змогу людям орієнтуватися в навколишньому середовищі, ухвалюючи обдумані, а не миттєві рішення.
Отримані результати мають потенційне значення для розроблення інтерфейсів мозок-комп'ютер, оскільки вони вказують на межі, в яких технологія може посилити пізнання через притаманну людині швидкість оброблення інформації. Хоча передові інтерфейси можуть поліпшити системи вводу-виводу, вузьким місцем залишається свідома пропускна здатність мозку, що можна порівняти з підключенням високошвидкісного оптоволокна до застарілого обладнання.
Розвиваючи цю концепцію, теорія інформації залишається центральною в технологічних і біологічних дискусіях. Теорії Шеннона впливають на сучасні системи зв'язку, від стиснення даних до машинного навчання. Розуміння обмежень і можливостей людського пізнання може стати підґрунтям для розроблення штучного інтелекту, посилюючи синергію між людськими розумовими процесами та технологічними досягненнями.
Раніше Фокус писав про те, як запобігти надмірним роздумам. У сучасному середовищі, що характеризується швидкістю та стресами, людський розум часто перетворюється на потік безперервних роздумів. Нездатність приборкати цей безперервний розумовий дискурс може спричинити значне психологічне занепокоєння та стрес.