Η ανθρώπινη συμπεριφορά μπορεί να φαίνεται ρευστή και γρήγορη. Η πληκτρολόγηση σε έναν υπολογιστή ή η περιήγηση σε μια συνομιλία μπορεί μερικές φορές να μοιάζει με αστραπή σε δράση. Ωστόσο, οι ερευνητές προτείνουν ότι ο πραγματικός ρυθμός με τον οποίο ο εγκέφαλός μας επεξεργάζεται πληροφορίες είναι εκπληκτικά αργός, περίπου 10 bits ανά δευτερόλεπτο (bit/s).
Αυτή η αντίθεση μεταξύ του πόσα δεδομένα λαμβάνουμε και πόσο αργά φαίνεται να τα μετατρέπουμε σε αποφάσεις εγείρει ερωτήματα σχετικά με τη λειτουργία του εγκεφάλου μας.
Γιατί έχει σημασία αυτός ο αργός ρυθμός
Συγκεντρώνουμε τεράστιες ποσότητες αισθητηριακών εισροών όλο το εικοσιτετράωρο. Τα έντονα φώτα, οι καθαροί ήχοι και τα λεπτά αγγίγματα παρέχουν στον εγκέφαλό μας μια συνεχή ροή δεδομένων.
Ωστόσο, οι απαντήσεις μας φαίνονται υποτονικές σε σύγκριση με τα gigabits ακατέργαστης εισόδου που φτάνουν στα μάτια μας και σε άλλες αισθήσεις.
Πολλές μελέτες δείχνουν ότι, ανεξάρτητα από το αν παίζουμε ανταγωνιστικά βιντεοπαιχνίδια ή προσπαθούμε να απομνημονεύσουμε ολόκληρες τράπουλες, εξακολουθούμε να τρέχουμε με περίπου 10 bits/s.
Αυτά τα ευρήματα έλαβαν ιδιαίτερη προσοχή όταν οι Jieyu Zheng και Markus Meister από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια παρουσίασαν νέες ιδέες που προσθέτουν στη συζήτηση.
Σύμφωνα με το έργο τους, η απόδοση πληροφοριών ενός ανθρώπου είναι περίπου 10 bit / s.
Επίπεδα πολυπλοκότητας στις διαδικασίες του εγκεφάλου
Οι Zheng και Meister επισημαίνουν ότι τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς μας από μόνα τους μπορούν να μεταδώσουν εκατοντάδες εκατομμύρια bits/s, αλλά η συνολική ταχύτητα με την οποία ο εγκέφαλός μας επεξεργάζεται πληροφορίες προκειμένου στη συνέχεια να δράσει ή να σκεφτεί συχνά κολλάει σε ένα κλάσμα αυτής της ικανότητας.
«Η έντονη αντίθεση… αγγίζει θεμελιώδεις πτυχές της λειτουργίας του εγκεφάλου», δήλωσαν. Επισημαίνουν σενάρια όπως η πληκτρολόγηση ή η ομιλία, όπου η απόδοσή μας αιωρείται στο ίδιο στενό εύρος, ανεξάρτητα από τη δραστηριότητα.
Μερικοί λένε ότι αυτό μπορεί να είναι ένα απλό προϊόν των εξελικτικών μας ορίων. Άλλοι σημειώνουν την πολυπλοκότητα των νευρικών οδών που μπορεί να χρειαστεί να «κοσκινίσουν» ή να συμπυκνώσουν μεγάλους όγκους ακατέργαστων δεδομένων στις επιλογές που τελικά κάνουμε.
Οι καλύτερες προσπάθειές μας στην τελική ταχύτητα
Παραδείγματα από τον αθλητισμό και τα esports μας δείχνουν πώς συμπεριφερόμαστε όταν το διακύβευμα είναι υψηλό. Οι έμπειροι παίκτες Tetris μπορούν να ρίξουν και να περιστρέψουν μπλοκ σχεδόν διακόσιες φορές το λεπτό, αλλά μόλις αφαιρέσουμε προβλέψιμες ή επαναλαμβανόμενες κινήσεις, ο ρυθμός των ουσιαστικών ενεργειών ευθυγραμμίζεται με αυτό το σημάδι των 10 bit/s.
Η ίδια ιστορία εμφανίζεται σε επαγγελματικούς αγώνες StarCraft, όπου ένας καταιγισμός πλήκτρων συχνά κρύβει το γεγονός ότι μόνο μια χούφτα από αυτούς αποφασίζουν το παιχνίδι. Μελέτες ταχύτητας με δεμένα μάτια αποκαλύπτουν επίσης μέσα επίπεδα επεξεργασίας δεδομένων σε αυτό το γήπεδο 10 bits/s.
Η επεξεργασία του εγκεφάλου είναι ένα παζλ
Γιατί χρειαζόμαστε δισεκατομμύρια νευρώνες για μια τόσο μέτρια παραγωγή; Μια προτεινόμενη ιδέα είναι ότι οι αισθήσεις μας χειρίζονται έναν τόνο πληροφοριών παράλληλα, ενώ οι συνειδητές αποφάσεις μας εμφανίζονται με αυστηρή σειρά.
Παρόλο που ο εγκέφαλος έχει τεράστια παράλληλη ικανότητα, οι τελικές ενέργειες (όπως η ομιλία ή η πληκτρολόγηση) συμβαίνουν μία κάθε φορά.
Οι ερευνητές βλέπουν υπαινιγμούς αυτού στο πρώιμο οπτικό σύστημα. Ο αμφιβληστροειδής κάνει σημαντική μείωση δεδομένων φιλτράροντας ορισμένα σήματα.
Τα μεταγενέστερα στάδια μπορεί να το περιορίσουν περαιτέρω στα βασικά κομμάτια που μας καθοδηγούν. Μερικοί επιστήμονες αναφέρονται σε έναν «εσωτερικό» εγκέφαλο που λειτουργεί αργά αλλά με ευελιξία, ενώ ένας «εξωτερικός» εγκέφαλος επεξεργάζεται τεράστιες ποσότητες ακατέργαστων εισροών παράλληλα.
Γιατί όλα αυτά έχουν σημασία;
Αυτή η άποψη μπορεί να εξηγήσει γιατί η ανάγνωση, η ομιλία και η πληκτρολόγηση μοιράζονται παρόμοια συμφόρηση. Διαβάζοντας μια πρόταση ή ακούγοντας κάποιον να μιλάει, και τα δύο καταλήγουν στην ταξινόμηση μερικών κομματιών βασικού νοήματος κάθε φορά.
Ακόμη και οι διαγωνισμοί μνήμης, όπου οι διαγωνιζόμενοι μαθαίνουν χιλιάδες ψηφία μέσα σε λίγα λεπτά, δείχνουν ότι ο πραγματικός ρυθμός αποθήκευσης νέου υλικού ευθυγραμμίζεται με την ίδια αργή απόδοση.
Η διαφορά είναι ότι αυτοί οι ειδικοί χρησιμοποιούν έξυπνες τεχνικές (όπως δομημένες νοητικές εικόνες) για να εργαστούν εντός αυτών των ορίων.
Συνέπειες για τις διεπαφές του εγκεφάλου
Ορισμένες εταιρείες ελπίζουν να δημιουργήσουν συσκευές εγκεφάλου-υπολογιστή που παρακάμπτουν τις τυπικές μεθόδους εισόδου. Μερικά έργα διερεύνησαν εμφυτεύματα που τροφοδοτούν σήματα κάμερας απευθείας στον αμφιβληστροειδή.
Ωστόσο, καμία προσέγγιση μέχρι στιγμής δεν ξεπερνά ένα απλό κανάλι όπως η ομιλία ή η πληκτρολόγηση για σαφήνεια και αποτελεσματικότητα.
Εάν η «στάλα» πληροφοριών του εγκεφάλου είναι το πρωταρχικό όριο, αυτές οι συσκευές εμφύτευσης μπορεί να καταλήξουν να ταιριάζουν μόνο με αυτό που ήδη επιτυγχάνουμε με τη φωνή ή τα χέρια μας.
Πού πάμε από εδώ και πέρα;
Πολλά ανοιχτά ερωτήματα παραμένουν. Οι ερευνητές υποψιάζονται ότι θα μπορούσαν να υπάρχουν κρυμμένοι θύλακες ταχύτητας σε εργασίες που δεν έχουμε μελετήσει πλήρως, ή ίσως ασυνείδητες διαδικασίες που ποτέ δεν βγαίνουν στην επιφάνεια.
Άλλοι αναρωτιούνται αν οι άνθρωποι, παρά τα όρια αυτά, έχουν απλώς χτίσει πολιτισμούς και περιβάλλοντα που λειτουργούν με ρυθμό που μπορεί να χειριστεί ο εγκέφαλός μας.
Το μέλλον μπορεί να έγκειται στον εντοπισμό του τρόπου με τον οποίο ορισμένα είδη λειτουργούν στις δικές τους θέσεις ή πώς οι άνθρωποι θα μπορούσαν να αναπτύξουν νέους τρόπους για να αξιοποιήσουν στο έπακρο τα 10 bit / s μας.
Προς το παρόν, φαίνεται να λειτουργούμε μια χαρά παρά το αξιοσημείωτο χάσμα μεταξύ αυτού που αισθανόμαστε και αυτού που επιλέγουμε ή κάνουμε.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο Neuron.

Καιρός: Σήμερα η θερμότερη ημέρα του τρέχοντος καύσωνα – Ισχυρές καταιγίδες σε Μακεδονία και Θράκη – Δείτε την πρόγνωση
Ο Ερντογάν εκβιάζει και μπλοκάρει με βέτο το μεγαλύτερο στρατιωτικό πρόγραμμα υποδομών καυσίμων στην ιστορία του ΝΑΤΟ ύψους 27 δισ ευρώ – Οι “σεισμικές” δονήσεις στη Συμμαχία, τα χαμόγελα στο Κρεμλίνο και οι Οθωμανικοί τσαμπουκάδες για να έχει η Τουρκία τον κύριο ρόλο εις βάρος των υπόλοιπων συμμάχων
Η Βρετανία σε πλήρη αντίθεση με την Ελλάδα γυρίζει την πλάτη στις ιδιωτικοποιήσεις και μηδενίζει τον ΦΠΑ στο ρεύμα – Επιστρέφουν στο κράτος ενέργεια, σιδηρόδρομοι και Ύδρευση – Έτσι στηρίζεις πραγματικά νοικοκυριά και επιχειρήσεις
“Σεισμός” στην Ουκρανική ηγεσία: Ο Ζελενσκι ξηλώνει την κορυφή του Στρατού, αλλάζει δραστικά τη στρατηγική και ανοίγει νέο κεφάλαιο στον πόλεμο με τη Ρωσία
Ανατροπή από τον Μπέρναμ: Ο νέος Πρωθυπουργός της Βρετανίας ενέκρινε τη χρήση βρετανικών βάσεων από τις ΗΠΑ για τις επιθέσεις κατά του Ιράν
Συνέβη κι αυτό στην Ελλάδα μας: 84χρονος τσιμέντωσε τον… Αξιό ποταμό για να αλλάξει τη ροή του νερού και να ποτίζει το χωράφι του
Αισχρές δηλώσεις από τον “πατέρα” της “Γαλάζιας Πατρίδας”: Με απύθμενο θράσος ο απόστρατος Τούρκος Ναύαρχος, Τζιχάτ Γιαϊτζί, προσβάλει μέχρι και τους νεκρούς της Κύπρου – Δείτε, αναλυτικά, τις δηλώσεις που προκαλούν και σοκάρουν
“Μπάτε σκύλοι αλέστε”: 21χρονος Αιγύπτιος κακοποιός, με πλούσια παραβατική δράση κυκλοφορούσε ελεύθερος -αν και παράνομα στη χώρα μας- και έσπερνε τον τρόμο σε γυναίκες στους Αμπελόκηπους – “Προσπάθησε να με αγγίξει στο στήθος…”
Η τραγουδίστρια Ηλιάνα Ζέρβα δέχθηκε άγρια επίθεση από χελώνα καρέτα σε πολυσύχναστη παραλία της Μάνης: «Σκέφτομαι τι θα γινόταν αν ήταν παιδί στη θέση μου…» – Το κάταγμα στο χέρι και ο φόβος της
Λορέντζο Καριέρε – Ραγίζει καρδιές ο γιος του για τον θάνατό του: «Από τη μέρα που έφυγες, έφυγε κι ένα κομμάτι της ψυχής μου»
Προσοχή: Σε ισχύ εκτακτα μέτρα για τον καύσωνα και βαριά πρόστιμα – Τι πρέπει να γνωρίζουν εργαζόμενοι και εργοδότες
Ο Γιώργος Λιάγκας “οργώνει” το Αιγαίο με το σκάφος και τους γιους του
Συναγερμός στον Περσικό Κόλπο: Το Ιράν βομβαρδίζει το Κουβέιτ με πυραύλους και drones – Σειρήνες πολέμου και στο Μπαχρέιν
Θρήνος στο Χόλιγουντ: Νεκρή σε τροχαίο η διάσημη ηθοποιός, Κέιλι Χοτλ – Η λαμπρή πορεία της στο κινηματογράφο και η υποψηφιότητα στα Saturn Awards
Ενεργειακός Αρμαγεδδώνας στον ορίζοντα: Διπλός αποκλεισμός σε Ορμούζ και Μπαμπ ελ Μαντέμπ – Ο Σεπτέμβριος απειλεί να τινάξει στον αέρα τις τιμές, τη ναυτιλία και την οικονομία