Несподівано мала: вчені розрахували швидкість людської думки

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 обробки 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 рамки свого цифрового значення, оскільки дослідники застосовують принципи теорії інформації Клода Шеннона для кількісної оцінки когнітивних процесів. Наприклад, автори порівнюють просте запитання, таке як визначення статі новонародженого, з передачею 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 близько 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 відзначив 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, приймаючи обдумані, а не миттєві рішення.

Важливо Фундамент закладається в дитинстві: вчені розповіли, як підвищити інтелект дитині

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 обробки 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 розробки 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.