بیگ بنگ: گاهی اوقات مغز را پیچیده‌ترین ماشین شناخته شده در جهان می‌نامند. اما بتازگی محققان دریافتند که مغز انسان اطلاعات را با سرعت بسیار پایین ۱۰ بیت بر ثانیه پردازش می‌کند.

مغز انسان با سرعت بسیار پایین ۱۰ بیت بر ثانیه اطلاعات را پردازش می‌کند، در حالی که سیستم‌های حسی مانند بینایی و شنوایی، اطلاعات را با سرعت یک میلیارد بیت بر ثانیه جمع‌آوری می‌کنند. این شکاف سرعت پردازش به ایجاد «توهم ماسک» کمک می‌کند، یعنی این تصور نادرست که ذهن ما می‌تواند به طور همزمان درگیر افکار نامحدود شود.

ایلان ماسک از این توهم به عنوان “مشکل پهنای باند” یاد می‌کند و هدف پروژه‌هایی مانند نورالینک را افزایش سرعت ارتباط بین مغز و کامپیوتر می‌داند. اما یافته‌های پژوهشگران نشان می‌دهد که حتی با چنین فناوری‌هایی، سرعت پردازش ذهن انسان محدود به ۱۰ بیت در ثانیه باقی می‌ماند و مشکل اساسی در محدودیت طبیعی مغز نهفته است.

“مارکوس مایستر” یکی از نویسندگان این مطالعه، عصب شناس در موسسه فناوری کالیفرنیا، می‌گوید: «مغز انسان بسیار کمتر از آن چیزی که ما فکر می‌کنیم تأثیرگذار است. وقتی صحبت از تصمیم‌گیری می‌شود، بسیار کندتر است و به طرز مضحکی کندتر از دستگاه‌هایی است که با آنها تعامل داریم.»

مایستر و یکی از نویسندگان “جییو ژنگ”، کاندیدای دکترای نوروبیولوژی در کلتک، در مقاله خود تاکید می‌کنند که مغز ما تنها می‌تواند یک کار را به آرامی در یک زمان انجام دهد. به گفته مایستر، حتی اگر ماسک بتواند مغز خود را به کامپیوتر متصل کند، باز هم نمی‌تواند سریع‌تر با آن ارتباط برقرار کند.

مایستر و ژنگ بر اساس داده‌های روان‌شناسی، علوم اعصاب و فناوری، نشان دادند که مغز انسان تنها قادر است به طور انتخابی بخش کوچکی از اطلاعات حسی را درک و پردازش کند. آن‌ها تخمین زدند که سرعت پردازش شناختی انسان حدود ۱۰ بیت در ثانیه است و اطلاعاتی که یک فرد در طول عمر می‌آموزد، قابل ذخیره‌سازی در یک فلش مموری کوچک است. در مقابل، سیستم‌های حسی انسان بسیار سریع‌تر عمل می‌کنند و این اختلاف بزرگ، پرسش‌هایی اساسی درباره کارکرد مغز و محدودیت‌های شناختی آن ایجاد می‌کند.

یافته‌ها نشان می‌دهند که مغز تنها می‌تواند یک کار را در هر لحظه انجام دهد و نمی‌تواند افکار را به‌طور موازی پردازش کند، هرچند این توهم وجود دارد که ذهن ما توانایی پردازش هم‌زمان افکار و اطلاعات بسیاری را دارد. این محدودیت شناختی ناشی از نیاز مغز به تعویض وظایف و یکپارچه‌سازی اطلاعات است، اما دلیل دقیق آن همچنان ناشناخته باقی مانده و نیازمند تحقیقات بیشتر است.

مایستر و ژنگ داده‌های مطالعات در زمینه‌های مختلف از جمله روانشناسی، علوم اعصاب، فناوری و عملکرد انسانی را گردآوری کردند. آنها از این داده‌های مختلف از سرعت پردازش تک‌ نورون‌ها گرفته تا توانایی‌های شناختی قهرمانان حافظه برای انجام بسیاری از محاسبات خود استفاده کردند تا بتوانند در مطالعات مقایسه انجام دهند.

از سوی دیگر، نویسندگان دریافتند که سیستم‌های حسی انسان مانند بینایی، بویایی و صدا بسیار سریع‌تر عمل می‌کنند و حدود ۱۰۰ میلیون برابر نسبت به شناخت سریع‌تر هستند. مایستر می گوید: وقتی این اعداد را کنار هم می‌گذارید، متوجه می‌شوید این شکاف بزرگ وجود دارد. این پارادوکس، فرصت‌های جالب جدیدی برای علم به وجود می‌آورد تا تحقیقات را به گونه‌ای متفاوت سازماندهی کند.

یکی از سؤالاتی که مایستر و ژنگ در مورد آن بسیار کنجکاو هستند، این است که چرا قشر جلوی مغز که تصور می‌شود مقر کنترل شخصیت و رفتار است، میلیاردها نورون را در خود جای داده و در عین حال توانایی تصمیم‌گیری ثابتی دارد که اطلاعات را تنها با ۱۰ بیت در ثانیه پردازش می‌کند. نویسندگان گمان می‌کنند که پاسخ ممکن است با نیاز مغز به تعویض مکرر وظایف و ادغام اطلاعات در مدارهای مختلف مرتبط باشد. اما برای آزمایش این فرضیه به مطالعات رفتاری پیچیده‌تری نیاز است.

مایستر می‌گوید، یکی دیگر از سؤالات مهم بی‌پاسخ این است که چرا مغز انسان می‌تواند تنها یک کار را در یک زمان انجام دهد. او می‌گوید: اگر می‌توانستیم ۱۰۰۰ فکر به طور موازی داشته باشیم، هر کدام با سرعت ۱۰ بیت در ثانیه، اختلاف چندان نخواهد بود. اینکه چرا انسان‌ها قادر به انجام این کار نیستند، یک راز عمیق است که تقریبا هیچ چیز در مورد آن شناخته نشده است. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ در Neuron منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منابع: scientificamerican.com , newatlas.com