互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的傳輸速度可以用每秒傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)來(lái)衡量，單位為bps，如果我們想要不卡頓地進(jìn)行720p高清視頻通話，少大約需要120萬(wàn)bps（每秒120萬(wàn)比特）的速度，而2024年中國(guó)帶寬的平均下載速度達(dá)到8300萬(wàn)bps。
這兩天有科學(xué)家估算出人類(lèi)大腦思維的速度，他們同樣用每秒比特?cái)?shù)量來(lái)量化人類(lèi)思維，但是在他們的研究中，我們的思維速度慢到難以想象，僅為10bps——即每秒10比特，這項(xiàng)研究的兩個(gè)研究人員用“難以忍受的緩慢”來(lái)形容自己的研究結(jié)果。
那么有趣的問(wèn)題是，他們是如何量化人類(lèi)思維的，我們?cè)谶@么慢的思維速度下是如何生存的呢？
每秒10比特的思維速度怎么來(lái)的？
首先要先指出的是，這里人類(lèi)思維指的是信息的處理速度，這與我們計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的概念是不同的。
在計(jì)算術(shù)語(yǔ)中，數(shù)據(jù)量用比特?cái)?shù)量來(lái)描述，一個(gè)比特可以有兩個(gè)值之一，就是二進(jìn)制的兩個(gè)數(shù)字之一，要么是1，要么是0。
但是信息不一樣，有時(shí)候龐大的比特?cái)?shù)量也只相當(dāng)于一位信息。
舉一個(gè)例子：我有一個(gè)朋友剛剛生完孩子，我給他發(fā)了一條短信，問(wèn)他新生兒的性別，對(duì)于我來(lái)說(shuō)，他的回答只有一個(gè)信息，要么男，要么女，但是他可能會(huì)回答一大段話來(lái)傳遞這個(gè)信息——這就有了很多的比特?cái)?shù)量。
信息量化比電腦數(shù)據(jù)量化要困難得多，不過(guò)研究信息論的科學(xué)家就在試圖量化各種系統(tǒng)中的信息數(shù)量，比如語(yǔ)言中每個(gè)音節(jié)傳達(dá)的信息量。
這項(xiàng)研究就是運(yùn)用了信息論中的量化指標(biāo)，然后兩個(gè)研究人員研究了人類(lèi)執(zhí)行的任務(wù)以及在執(zhí)行過(guò)程中處理的信息量，以此來(lái)估算研究對(duì)象的信息處理速度。
第一個(gè)研究對(duì)象是人類(lèi)打字時(shí)的思維速度。
高級(jí)打字員每分鐘可以打出 120個(gè)英語(yǔ)單詞，如果每個(gè)單詞按5個(gè)字符計(jì)算，則此打字速度相當(dāng)于每秒敲擊鍵盤(pán)10次，這代表多少信息量呢？
根據(jù)他們的研究，每次敲擊鍵盤(pán)都相當(dāng)于一個(gè)信息量，所以他們認(rèn)為人打字時(shí)快信息的處理速度為10比特每秒，或者說(shuō)打字時(shí)的思維速度為10比特每秒。
第二個(gè)研究對(duì)象是電子競(jìng)技比賽選手的思維速度，開(kāi)始兩個(gè)研究人員認(rèn)為電競(jìng)運(yùn)動(dòng)員的思維速度會(huì)更快，因?yàn)樗麄兛戳艘恍┍荣?，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員超快的手速，以及讓人眼花繚亂的屏幕切換速度。
但是，根據(jù)兩個(gè)研究人員估算，電競(jìng)運(yùn)動(dòng)員的信息處理速度同樣大約為每秒10比特。
第三個(gè)研究對(duì)象，也是唯一思維速度超標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)象，就是魔方的快速盲擰，在這項(xiàng)任務(wù)中，選手在看完魔方后戴上眼罩，然后將其復(fù)原。
在2023年的一次比賽中，美國(guó)速解魔方選手湯米·切里僅用5.5秒檢查了他的魔方，然后在7.5秒內(nèi)將其復(fù)原。
兩個(gè)研究人員對(duì)湯米·切里的信息處理速度進(jìn)行估算，達(dá)到了11.8比特每秒。
另外，他們還估算了記憶力超群的人的信息處理速度，他們以一個(gè)名為“5分鐘二進(jìn)制”的記憶運(yùn)動(dòng)為研究對(duì)象。
在這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中，選手用五分鐘的時(shí)間記住一長(zhǎng)串由0和1組成的數(shù)字，記得越多就表示越厲害。目前該運(yùn)動(dòng)的記錄保持者是蒙古記憶冠軍蒙克舒爾·納爾曼達(dá)赫，她五分鐘記住了1467個(gè)數(shù)字。
但是，兩個(gè)研究人員估算出她大腦在完成這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，信息處理速度僅為4.9比特每秒。
在所有研究的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，出色的人類(lèi)選手大腦信息的處理速度基本為10比特每秒左右，因此他們認(rèn)為人類(lèi)思維的極限速度就是為10比特每秒左右。
這樣的速度我們?cè)趺磯蛴茫?/strong>
“10比特每秒”，這樣的速度相對(duì)于我們現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理速度，無(wú)疑是完全不夠看的，為什么我們僅憑這個(gè)思維速度就能存活下來(lái)。
關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，兩個(gè)研究人員的回答是：“我們的祖先選擇了一個(gè)生態(tài)位，這個(gè)世界的變化速度足夠慢，所以即便我們的思維很慢也足以讓我們生存下去。事實(shí)上，只有在壞的情況下才需要每秒 10 比特的速度，大多數(shù)時(shí)候，我們的環(huán)境變化速度要慢得多。”
好像確實(shí)如此，大腦對(duì)于我們的祖先來(lái)說(shuō)是非必需品，初神經(jīng)系統(tǒng)的進(jìn)化主要是為了導(dǎo)航，以便尋找食物并遠(yuǎn)離捕食者。
既然我們的大腦是從這些簡(jiǎn)單的系統(tǒng)進(jìn)化而來(lái)，那就不難理解我們大腦的一些極限設(shè)定，實(shí)際上我們的大腦甚至每次只能處理一個(gè)想法，即便我們擁有海量的神經(jīng)元。
不過(guò)，值的注意的是，我們感官接收的信息量是非常巨大的，同樣根據(jù)信息論的量化標(biāo)準(zhǔn)，兩個(gè)研究人員得出，人類(lèi)的感官（包括視覺(jué)、嗅覺(jué)、觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等等）每秒需要接收10億比特的信息量。
這意味著，我們的大腦每秒多只能從這10億比特的信息量中“下載”10比特的信息量，一億倍的差距！
雖然大腦會(huì)過(guò)濾掉它認(rèn)為無(wú)關(guān)緊要的信息，這不是什么秘密，但沒(méi)人知道大腦是如何做到的。
另外，據(jù)我所知，這項(xiàng)研究也是第一次直觀地體現(xiàn)了人類(lèi)大腦到底過(guò)濾掉了多少信息，以及多能處理多少信息。
后
這項(xiàng)研究如果屬實(shí)的話，那么許多科幻小說(shuō)的未來(lái)場(chǎng)景都無(wú)法實(shí)現(xiàn)，比如在過(guò)去十年中，科技巨頭們爭(zhēng)相研究的腦機(jī)接口。
腦機(jī)接口的研究試圖在人腦和計(jì)算機(jī)之間建立直接接口，以便人類(lèi)能夠以比正常對(duì)話或打字速度更快的速度進(jìn)行交流。
但可能要受限于我們自身的認(rèn)知速度了，給我們大腦加上任何設(shè)備都無(wú)濟(jì)于事，這就像試圖把小霸王學(xué)習(xí)機(jī)連接到光纖互聯(lián)網(wǎng)一樣——您的硬件會(huì)限制你能從中獲得的東西。
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