De verwerkingssnelheid van het menselijk brein: een verrassend langzame 10 bits per seconde
Key takeaways Verwerkingssnelheid en cognitieve capaciteit Een recente studie van neurobiologen Jieyu Zheng en Markus Meister van het California Institute of Technology heeft licht geworpen op de snelheid waarmee het menselijk brein informatie verwer
Key takeaways
- Onze hersenen verwerken informatie in een verrassend traag tempo van ongeveer 10 bits per seconde.
- Deze discrepantie komt voort uit de manier waarop onze hersenen gedachten intern verwerken, door ze sequentieel te verwerken zoals een wachtrij met één bestand.
- De trage verwerkingssnelheid van onze hersenen zou een gevolg kunnen zijn van onze evolutionaire geschiedenis, waarbij efficiëntie belangrijker werd gevonden dan pure rekenkracht.
Verwerkingssnelheid en cognitieve capaciteit
Een recente studie van neurobiologen Jieyu Zheng en Markus Meister van het California Institute of Technology heeft licht geworpen op de snelheid waarmee het menselijk brein informatie verwerkt. De bevindingen suggereren dat onze hersenen in een verrassend traag tempo werken en slechts ongeveer 10 bits per seconde verwerken. Dit staat in schril contrast met de triljoenen bewerkingen die computers in een enkele seconde kunnen uitvoeren.
De aard van hersenverwerking
De onderzoekers stellen voor dat deze discrepantie voortkomt uit de manier waarop onze hersenen gedachten intern verwerken. Informatie wordt sequentieel verwerkt, als een wachtrij met één bestand, wat leidt tot een overvol en traag systeem. Het perifere zenuwstelsel daarentegen verwerkt zintuiglijke gegevens parallel met gigabits per seconde, wat onze cognitieve capaciteiten ver te boven gaat. Dit roept een belangrijke paradox op: als onze zintuigen elk moment overspoeld worden met triljoenen bits aan informatie, hoe slagen de hersenen er dan in om slechts 10 bits te filteren en te verwerken voor waarneming en besluitvorming?
De onderzoekers stellen voor dat deze trage verwerkingssnelheid een gevolg zou kunnen zijn van onze evolutionaire geschiedenis. Onze voorouders floreerden in een omgeving waar veranderingen plaatsvonden in een tempo dat beheersbaar was voor een verwerkingssnelheid van 10 bits per seconde. Dit suggereert dat onze hersenen zich hebben aangepast aan hun ecologische niche, waarbij efficiëntie belangrijker was dan pure rekenkracht. De auteurs pleiten voor verder onderzoek naar vergelijkbare verwerkingssnelheden bij andere soorten om dit fenomeen beter te begrijpen.
Implicaties en toekomstige richtingen
Met het oog op de toekomst speculeren ze over de implicaties van het koppelen van menselijke cognitieve berekeningen aan de parallelle verwerkingsmogelijkheden van computers. Deze integratie zou onze cognitieve vaardigheden kunnen verbeteren, maar roept ook vragen op over hoe kunstmatige intelligentie kan worden aangepast aan onze unieke neurale architectuur. Uiteindelijk zou het begrijpen van de beperkingen en voordelen van onze knelpunt-hersenen ertoe kunnen leiden dat we de waarde gaan inzien van vertragen en de wereld stap voor stap benaderen.
Zheng en Meister suggereren dat ondanks de rijkdom van onze mentale beelden en het potentieel voor onbewuste verwerking, onze hersenen in een opmerkelijk traag tempo werken. Zelfs complexe taken zoals het geblinddoekt oplossen van een Rubik’s kubus of het spelen van StarCraft op professioneel niveau vereisen verwerkingssnelheden van rond de 10 bits per seconde. Het lezen van dit artikel duwt je misschien even naar 50 bits per seconde, maar het blijft een relatief beperkte capaciteit vergeleken met de enorme hoeveelheid zintuiglijke gegevens die we ontvangen.
Conclusie
De auteurs benadrukken het gebrek aan begrip rond dit verschil tussen de verwerking van externe prikkels door onze “uiterlijke hersenen” en de berekeningen van de “innerlijke hersenen”. Ze erkennen de immense verwerkingskracht die beschikbaar is in de 80 miljard neuronen van de hersenen, maar blijven verbaasd over de schijnbare bottleneck die de werking van de enkelstrengsverwerking (single-strand operation) beperkt. Dit verwijst naar een systeem waarbij slechts één taak of pad tegelijk wordt verwerkt, in tegenstelling tot parallelle verwerking, die vaak mogelijk is in biologische of geavanceerde computationele systemen.
Wil je toegang tot alle artikelen, geniet tijdelijk van onze promo en abonneer je hier!
Verwant
Deel deze pagina
Gastberichten door Easy Branches
