科學家算出來了 人腦思考意外龜速 編譯/潘楠慕 |2025.04.20 語音朗讀 479觀看次 字級 大 中 小 裝置藝術呈現人腦生物與神經功能。圖/法新社人類大腦處理資訊速度比不上接受的速度。圖/法新社腦部掃描呈現神經訊號傳遞通路。圖/美聯社人類大腦充滿奧祕。圖/法新社 編譯/潘楠慕人類大腦被視為生物界中最複雜的器官,人腦思考速度多快?科學家算出來了,人腦處理資訊的速度僅約每秒10位元(bit),相當於一般談話或隨意打字的速度,出人意料之外地緩慢。人們往往覺得自己內在思考和感覺,比他們所能即時表達出來的還多,開發實驗性腦機介面Neuralink的美國富豪馬斯克(Elon Musk),曾稱這種「頻寬問題」,限制了人類的潛力,Neuralink計畫的長期目標,就是讓人腦直接與電腦溝通,無需受到透過說話或書寫等表達方式的速度限制。但是根據加州理工學院神經生物學家梅斯特(Markus Meister)與博士候選人鄭潔雨(Jieyu Zheng,譯音),近期在《神經元》(Neuron)期刊發表的一份研究,人類的視覺、味覺、聽覺等感官系統,每秒可接收約10億位元訊息,大腦卻只能以每秒約10位元的速度處理認知與決策,兩者之間有巨大的資訊瓶頸。鄭潔雨說:「這是令人非常驚訝的數字。」梅斯特表示,「我們時時刻刻都在從感官系統接收的上億位元資訊中,擷取其中10位元,然後就利用這10位元資訊,去理解周遭的世界、做決定」。研究團隊利用綜合心理學、神經科學及科技等領域中,近百年的數據,確認人腦運算速度大多介於每秒5到20位元,平均約10位元。例如,盲解魔術方塊所需的大腦處理資訊速度,接近每秒12位元;職業玩家操作電玩《星海爭霸》(StarCraft),大腦處理速度約每秒10位元;閱讀複雜文字時,大腦有短暫時間達到每秒50位元運算速度,但是即使如此,仍遠低於感官系統接收資訊速度。研究人員稱這種人類生理上自相矛盾情況為「馬斯克錯覺」(Musk illusion)。梅斯特說:「人類大腦並沒有我們可能以為的那麼厲害,在做決定時,速度極為緩慢,比我們使用的任何設備還慢得離譜。」這項研究還揭露,人腦儘管有大約800億個神經元、上兆的神經連結,但是在任一時間點,只能專注處理一項任務,無法同時進行多個思考過程。人類大腦擁有龐大神經資源,運作速度卻如此緩慢,原因可能與人類演化過程的生態棲位有關。這份研究報告指出,「我們的祖先選擇的生態棲位,是一個環境變化速度夠慢,慢得使人類得以存活下來的世界」,因此,大腦只需以緩慢的節奏處理資訊,即可滿足生存需求。未參與這份研究的美國神經科學家札多爾(Anthony Zador)指出,這項研究揭露一個事實,即人類大腦有難以超越的運算上限,「大約就是平日隨意打字或交談的速度」。賓州大學神經科學家魯斯特(Nicole Rust)則認為,未來神經科學界試圖解釋大腦的複雜功能,都須能解答這個矛盾之處。 前一篇文章 日本酷爺爺可愛嬤 搶上美妝課 下一篇文章 幼兒失憶症 人類記憶神祕空白 熱門新聞 01【視覺DJ】湧泉洗衣池2025.04.2702巾幗不讓鬚眉——辜嚴倬雲燦爛的一生2025.04.2503林育嫻 讓森林療癒變成生活方式 2025.04.2604【詩】海天合抱的課題2025.04.2905吃蔬果補膳食纖維 助腸道代謝防發炎2025.04.2506【城市浮光】新山也有春天2025.04.2507蝙蝠倒掛睡覺有祕密2025.04.2508全台桐花盛宴 追逐五月雪2025.04.2809【紀實攝影】花開花落 把握善美因緣2025.04.2710【第十七屆 台積電 青年書法暨篆刻大賞】篆隸楷組參獎2025.04.25 訂閱電子報 台北市 天氣預報 台灣一週天氣預報 相關報導 基因工程突破 滅絕物種有望復活陸大尺碼女裝 挑戰傳統審美觀幼兒失憶症 人類記憶神祕空白日本酷爺爺可愛嬤 搶上美妝課真寶寶禁拍片 換道具娃娃上陣陸離婚率升高 銷毀婚紗照成新商機 作者其他文章基因工程突破 滅絕物種有望復活陸大尺碼女裝 挑戰傳統審美觀幼兒失憶症 人類記憶神祕空白日本酷爺爺可愛嬤 搶上美妝課真寶寶禁拍片 換道具娃娃上陣陸離婚率升高 銷毀婚紗照成新商機