近日,加州理工学院(Caltech)的一项研究揭示了人类思考速度的惊人秘密:每秒仅能达到10比特。这一发现引发了神经科学领域的新一轮探索与讨论。
据了解,这项研究由加州理工学院的Markus Meister教授实验室主导,研究生Jieyu Zheng是此次研究的核心人物。他们的研究成果被发表在《Neuron》期刊上,揭示了人类思考速度与感官信息接收速度之间的巨大差异。
研究指出,比特作为计算机信息的基本单位,人类的思考速度与之相比显得极为缓慢。例如,一个普通的Wi-Fi连接每秒可以处理数千万比特的数据,而人类每秒的思考速度却仅为10比特。与此形成鲜明对比的是,我们的感官系统每秒能接收万亿比特的环境信息,这一速度比思考速度快出了整整一亿倍。
面对这一巨大的信息差距,研究团队提出了一个令人深思的问题:为什么我们的大脑无法像感官系统那样快速处理信息,反而每次只能思考一件事?Meister教授表示,尽管大脑每秒接收的信息量巨大,但真正用于思考的部分却微乎其微。这引发了一个悖论:大脑是如何从海量的信息中筛选出这区区10比特用于思考的呢?
研究团队进一步指出,人脑中有超过850亿个神经元,其中三分之一位于大脑皮层,专门负责高级思维。单个神经元的信息处理能力远超每秒10比特,但为什么它们没有发挥出这种潜力呢?既然我们的思考速度如此缓慢,为什么还需要如此多的神经元呢?这些问题都成为了未来神经科学研究的重要方向。
在探讨为什么大脑一次只能处理一个想法时,研究团队提出了一个有趣的观点:这可能与我们大脑的进化方式有关。研究表明,最早拥有神经系统的生物主要使用大脑进行导航,即寻找食物并避开捕食者。如果我们的大脑是从这些简单的系统进化而来,那么一次只能跟随一条“思考路径”就显得合情合理了。
研究团队还认为,人类思考可以被视为在抽象概念空间中的一种导航形式。他们强调,需要进一步研究这种一次只能有一条思考线索的约束是如何在大脑结构中编码的。同时,他们也指出,每秒10比特的思考速度可能只是在最糟糕的情况下才需要,而在大多数情况下,我们的环境变化要缓慢得多。