Nová studie popírá dlouho tradované úsloví o neuvěřitelně komplexní výkonnosti lidského mozku. Jeho kapacitu srovnává s kapacitou přenosu dat v digitálním světě. Tématu se věnuje článek New York Times [NYT].
NYT v článku The speed of human thought lags far behind your internet connection, study finds tvrdí, že když se tok informací zastaví, cítíme se odříznuti od světa. To platí hlavně pro digitální svět. Proud informací se v něm měří v bitech za sekundu. Streamování videí ve vysokém rozlišení vyžaduje rychlost 25 milionů bitů za sekundu [bps]. Rychlost stahování v typické americké rodině se pohybuje okolo 262 bps.
Autoři studie z California Institute of Technology se na věc ale podívali trochu jinak. Snažili se přijít na to, zda najdou vyjádření pro tok informací v lidském mozku v bps. A odhadli, že rychlost toku informací v lidském mozku je pouhých 10 bps. Závěry studie, které publikovali loni v prosinci v časopise Neuron, nazvali „Nesnesitelná pomalost bytí.“
„Je to asi protiváha často používané hyperboly o tom, jak neuvěřitelně složitý a výkonný je lidský mozek,“ uvedl neurolog Markus Meister, autor studie, a dodal: „Pokud to převedeme na čísla, jsme strašně pomalí.“
V Olomouci je druhá mozková banka v ČR. Zkoumá neurodegenerace
Doktor Meister připadl na téma studie, když přednášel úvod do neurologie. Tehdy chtěl studentům přiblížit některá základní fakta o mozku. Nikdo ale nedovedl jasně definovat rychlost, jakou informace putují nervovým systémem. Uvědomil si, že by se dala odhadnout z rychlosti, jakou lidé řeší určité úlohy.
Vědcům posloužil „psací stroj“
„Například při psaní se koukneme na slovo, rozpoznáme jeho jednotlivá písmena, seřadíme je do příslušného pořadí a vyťukáme na klávesnici. Při psaní putuje informace od očí do mozku a dále do svalů prstů. Čím je tok informací vyšší, tím rychleji píšeme,“ vysvětlil Meister to, jak přistoupili ke studii, v níž se snažili zjistit bitovou kapacitu lidského mozku.
Vědec a jeho studentka, Ťie-jü Čengová, spočítali rychlost toku informací nutnou pro psaní na klávesnici. Vyšli z výzkumu z roku 2018, kdy tým finských vědců analyzoval 136 milionů úderů na klávesnici u 168 000 dobrovolníků. Zjistili, že v průměru napsali 51 slov za minutu. Jen malá část z nich napsala 120 slov a více.
„Při 120 slovech za minutu to představuje 10 bps. Myslela jsem si, že to musí být víc,“ říká Čengová.
Domnívala se, že na mistrovstvích hráčů videoher je rychlost přenosu informací vyšší, když spolu soupeří. Prsty těchto hráčů na klávesnici ale jsou tak neuvěřitelně rychlé, protože využívají mnohem méně kláves, než se používá při psaní textů. A tak, když blíže zkoumala výkonnost hráčů, došla ke stejnému odhadu jejich rychlosti toku informací, tedy 10 bps.
Riziko je, že někteří lidé prostě vypnou mozek, říká expert na AI
Vědci vyzkoušeli i další mentální dovednosti. Jeden z jejich testů je znám jako skládání kostky naslepo. V něm si hráč prohlédne Rubikovu kostku a poté ji naslepo složí. V soutěži v roce 2023 si ji Američan Tommy Cherry prohlížel 5,5 sekundy a poté ji složil za 7,5 sekundy. Přesto Čengová a doktor Meister spočítali, že Cherry dosáhl rychlosti toku informací jen 11,8 bps.
Lidé s mimořádnou vizuální pamětí
Dokonce i lidé s mimořádnou vizuální pamětí vykazují relativně pomalý tok informací. V paměťové soutěži nazvané 5 Minute Binary se hráči snaží zapamatovat dlouhou řadu jedniček a nul, uvádí NYT.
Hráči mají pět minut na to, aby si prohlédli několik stránek s tisíci čísly a pak, po 15minutové přestávce, se snaží uvést co nejdelší řadu čísel. Světový rekord drží mongolská hráčka Munkhshur Narmandakhová, která si v roce 2019 zapamatovala 1 467 čísel. Čengová a Meister ale vypočítali, že její rychlost přenosu informací dosáhla jen 4,9 bps.
Rychlost myšlenky zaostává za záplavou informací, které atakují naše smysly. Meister a Čengová rovněž odhadují, že miliony fotorecepčních buněk v jediném oku mohou přenést 1,6 miliard bps.
„Jinými slovy zaznamenáme pouze jeden bit z každých sto milionů, které jsme přijali. Psychologie to nepovažuje za velký problém,“ říká vědec, podle kterého by se výzkumníci měli ptát, proč přijímáme tolik informací a využíváme jich tak málo.
Martin Wiener, neurolog z George Mason University, uvedl, že by tato nová studie měla vědce povzbudit k tomu, aby porovnali tok informací u člověka s tokem informací u zvířat.
„Lidé nevěnují ostatním druhům dostatečnou pozornost,“ tvrdí Wiener.
Neurolog Britton Sauerbrei z Case Western Reserve University, který se na studii nepodílel, se zase ptal, zda Meister a Čengová dostatečně zaznamenali tok informací v nervovém systému. Podle něj se jistě nevěnovali signálům podvědomí, které tělo využívá k pohybu. Pokud by zahrnuli i je, „dospěli by určitě k vyšším hodnotám,“ říká. Když ale jde o vědomé úkoly a vzpomínky, tak je i Sauerbrei přesvědčený, že mozkem protéká jen málo informací.
„Je možné, že se některá zvířata obejdou i s pomalejším tokem informací. Ale možná, že létající hmyz, který změní směr letu ve zlomku sekundy, disponuje tak rychlým tokem informací, že si to nedovedeme ani představit,“ uzavírají NYT.
Michal Achremenko