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10 bit al secondo: Il limite del cervello umano

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Un recente studio pubblicato su Neuron ha rivelato che il cervello umano elabora i pensieri a una velocità sorprendentemente lenta di circa 10 bit al secondo.

Questa scoperta ha suscitato discussioni sul confronto tra la velocità di elaborazione umana e quella delle tecnologie moderne, come le connessioni Wi-Fi, che possono raggiungere velocità di milioni di bit al secondo.

Per comprendere appieno il significato di questa scoperta, è essenziale definire cosa si intende per “bit”. Un bit è l’unità fondamentale di informazione nel calcolo, rappresentando la scelta tra due alternative, come 0 e 1. Nell’ambito delle neuroscienze, misurare la velocità di elaborazione in bit al secondo offre una prospettiva quantitativa su quanto rapidamente il cervello può elaborare e trasmettere informazioni.

Il cervello umano è una struttura complessa composta da circa 86 miliardi di neuroni, ciascuno con migliaia di connessioni sinaptiche.

Questa rete intricata consente l’elaborazione simultanea di enormi quantità di informazioni sensoriali. Tuttavia, quando si tratta di pensiero cosciente e decisionale, il cervello sembra operare a una velocità significativamente inferiore.

Gli autori dello studio, Markus Meister e Jieyu Zheng del California Institute of Technology, hanno analizzato vari comportamenti umani, come la lettura, la scrittura e la risoluzione del cubo di Rubik, per stimare la velocità del pensiero cosciente. Hanno concluso che, nonostante l’enorme quantità di dati sensoriali elaborati dal cervello, solo una piccola frazione, circa 10 bit al secondo, viene utilizzata per il pensiero cosciente e la presa di decisioni.

Questo “limite di velocità” nel pensiero potrebbe essere visto come un meccanismo evolutivo ottimizzato per la sopravvivenza. I nostri antenati, vivendo in ambienti complessi ma relativamente lenti, potrebbero non aver avuto bisogno di elaborare informazioni a velocità superiori per prendere decisioni cruciali, come trovare cibo o evitare predatori. Pertanto, una velocità di elaborazione più lenta potrebbe aver favorito decisioni più accurate e ponderate, aumentando le probabilità di sopravvivenza.

È interessante notare che, mentre il pensiero cosciente è limitato a 10 bit al secondo, il cervello può elaborare informazioni sensoriali a velocità molto più elevate. Ad esempio, la retina umana trasmette dati al cervello a una velocità di circa 10 milioni di bit al secondo.

Tuttavia, gran parte di queste informazioni viene filtrata a livello subconscio, permettendo al cervello di focalizzarsi sugli elementi più rilevanti per la decisione consapevole.

Questa discrepanza tra la velocità di elaborazione sensoriale e quella del pensiero cosciente solleva domande sul potenziale di migliorare artificialmente le capacità cognitive umane. Alcuni, come Elon Musk, hanno proposto l’idea di interfacciare il cervello umano con computer per aumentare la velocità del pensiero. Tuttavia, gli autori dello studio suggeriscono che tali interventi potrebbero non essere sostenibili, dato che il limite di 10 bit al secondo potrebbe essere una caratteristica intrinseca del nostro cervello, sviluppata attraverso millenni di evoluzione.

Inoltre, la lentezza del pensiero cosciente potrebbe spiegare perché gli esseri umani tendono a seguire un’unica linea di pensiero alla volta, piuttosto che processare simultaneamente più percorsi decisionali. Questo approccio sequenziale potrebbe essere stato sufficiente in ambienti ancestrali, dove le situazioni richiedevano decisioni lineari e immediate.

Le implicazioni di questa ricerca sono molteplici. Da un lato, evidenziano i limiti intrinseci del cervello umano nel processamento delle informazioni, suggerendo che le macchine potrebbero eventualmente superare gli esseri umani in compiti che richiedono elaborazioni rapide. Dall’altro, sottolineano l’importanza di comprendere e rispettare questi limiti nella progettazione di interfacce uomo-macchina e nell’implementazione di tecnologie che interagiscono con le nostre capacità cognitive.

In conclusione, sebbene il cervello umano possa sembrare “ridicolmente lento” rispetto alle moderne tecnologie digitali, questa lentezza potrebbe rappresentare un equilibrio evolutivo ottimale tra velocità e accuratezza nel processo decisionale. Riconoscere e comprendere questi limiti è fondamentale per sviluppare tecnologie che si integrino armoniosamente con le nostre capacità cognitive innate, senza compromettere l’efficacia o la sicurezza delle nostre decisioni quotidiane.

Fonti: Neuron

 

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