Ihmisen muisti on yhtä kvadriljoona tavua
Ihmisen muistiin mahtuu miljoona Gt tietoa, ja liian hyvä muistikyky voi olla ongelma luovien ammattien edustajille, tutkijat ovat löytäneet.
Ihmisen aivot koostuvat noin 100 miljardista neuronista, joista kukin muodostaa tuhansia yhteyksiä muihin. Viime kädessä aivoihin muodostuu noin 100 biljoonaa yhteyttä. Tietojen siirto tapahtuu synapsin kustannuksella - hermosolujen erikoistuneessa kosketuksessa. Kun kaksi vuorovaikutuksessa olevaa neuronien aluetta aktivoituu samanaikaisesti, synapsi vahvistuu. Dendriitteissä ulkoneva muodostuma (hermosolun haarautuva kasvu, joka on tarpeen tiedon saamiseksi) - dendriittinen selkäranka - kasvaa myös kooltaan. Selkäranka tarjoaa kosketuksen muihin soluihin ja lisääntyy havaitakseen enemmän saapuvia signaaleja.
Tutkijat vertasivat aiemmin erikokoisia piikkejä tietokonekoodibittien kanssa, vain numeroiden 1 ja 0 sijasta tutkijat käyttivät niiden koon kuvaavia ominaisuuksia.
Asiantuntijoilla ei myöskään ollut aavistustakaan kaikkien mahdollisten selkärangan koosta, rajoittuen vain jokapäiväisiin käsitteisiin "pieni", "keskisuuri", "suuri".
Mielenkiintoinen havainto sai J. Salk -instituutin (Kalifornia) tutkimusryhmän tarkistamaan olemassa olevia mittauksia. Täydellinen kuvaus kokeesta ja tieteellisen artikkelin teksti löytyvät eLife-lehdestä.
Tutkimalla rotan hippokampusta (hippokampus on osa aivokuorta, joka on vastuussa visuaalisten kuvien muistamisesta), tutkijat huomasivat, että yksi aksoni (siirtokaapelina toimiva hermosoluprosessi) voi olla yhteydessä kahteen dendriittiseen piikiin - vastaanottaa tietoa "antenneista" … Tutkijat olettivat, että piikit saavat saman tiedon, koska ne tulevat samasta aksonista, mikä tarkoittaa, että niiden tulisi olla samanlaisia kooltaan ja vahvuudeltaan. Selkärangan erilaisilla ominaisuuksilla yhdestä aksonista lähetetty tieto muuttuu.
Tutkijat päättivät mitata synaptiset yhteydet muodostavat kohteet. Tämän seurauksena kävi ilmi, että yhdestä aksonista tietoa vastaanottavat piikit eroavat kooltaan noin 8%. Yhteensä tutkijat ovat tallentaneet 26 selkärangan muunnosta.
Mainosvideo:
Näiden tietojen perusteella tutkijat totesivat, että ihmisen muisti voi tallentaa tietoja noin yhdestä kvadriljoonasta tavusta.
Neljä miljardia (1 000 000 000 000 000) tavua on lähes miljoona gigatavua. Vertailun vuoksi: keskimääräinen tietokoneen muisti on vain 8 Gt. Samalla jokainen meistä tietää täysin, että emme voi käyttää muistia 100-prosenttisesti: ihmiset unohtavat säännöllisesti ystäviensä syntymäpäivät, koululaiset viettävät tunteja yrittäessään muistaa runon tai muistaa kappaleen historian oppikirjasta.
Samalla juuri tätä tilannetta pidetään ehdottoman normaalina, mutta meillä on tapana luonnehtia huomattavan muistia olevia ihmisiä sanalla "ilmiö". Esimerkiksi amerikkalaisella Kim Peakillä, josta tuli Raymond Babbittin prototyyppi Rain Man -elokuvasta, oli ainutlaatuinen muisti: hän pystyi tallentamaan jopa 98% kaikista vastaanotetuista tiedoista.
Ystäviensä joukossa Peak sai lempinimen Kim-puter. Vuonna 2005 Scientific American julkaisi artikkelin Kim Peekistä. Tutkijat spekuloivat, että ilmiön aiheutti aivopuoliskot yhdistävän corpus callosumin puuttuminen: epätyypilliset neuronaaliset yhteydet tällä alueella herättivät lisääntyneitä mahdollisuuksia muistin käyttöön.
Jos nyt tiedämme, kuinka suuria muistimme mahdollisuudet ovat, miksi tärkeät käsitteet ja tapahtumat liukastuvat edelleen siitä? Luoteis-yliopiston (Evanston, Illinois, USA) muistimekanismeja tutkiva Paul Reber yrittää vastata tähän kysymykseen. Tutkija ei osallistunut Salk-instituutin tutkimusryhmän kokeisiin.
”Muistikapasiteetti ei ole ongelma - mikä tahansa neuronien lukumäärän analyysi johtaa tietoisuuteen ihmisen aivojen valtavasta potentiaalista. Mutta sillä ei ole väliä, joten käsityksemme maailmasta kulkee nopeammin kuin kuvan kiinnittäminen muistiin”, tutkija kommentoi.
Reberin mukaan on viime kädessä melkein mahdotonta laskea ihmisen aivoihin tallennettavan tiedon määrää. Ongelmana on, että tietoa on paljon enemmän kuin voimme kuvitella. Jokainen henkilö tallentaa muistiin paitsi faktat, kasvot ja tärkeät taidot, myös perustoiminnot, kuten puhumisen ja liikkumisen, aistien havainnon ja tunteiden ilmaisun. Tutkija on varma, että nyt on edelleen melko vaikeaa siirtyä synaptisten yhteyksien voimakkuuden laskemisesta kattavaan kuvaukseen kaikista monimutkaisimmista pienistä hermosolujen välisistä prosesseista.
Siitä huolimatta Robert kiitti kollegoidensa työtä Salk-instituutista: "Kokeelliset tiedot lisäävät merkittävästi tietämystämme paitsi muistin määrästä, ja mikä tärkeintä, ne vahvistavat jälleen kerran, kuinka monimutkaiset ihmisen muistimekanismit ovat."
Saatuja tuloksia voidaan jo käyttää luomaan energiaa säästäviä tietokoneita, jotka voivat simuloida ihmisen aivojen strategioita tiedonsiirron aikana. Kokeen tulokset auttavat myös kliinisissä tutkimuksissa aivosairauksia, jotka johtuvat normaalin synapsin rikkomisesta.
Yleensä tutkijat ovat tutkineet muistia pitkään, ja joskus tällaiset tutkimukset antavat erittäin mielenkiintoisia tuloksia. Esimerkiksi vuonna 2011 Elizabeth Martin Missourin yliopistosta, Columbia, pystyi todistamaan, että hyvällä tuulella oleminen vaikuttaa suoraan unohdukseen. Katso kokeen täydellinen kuvaus julkaisusta Cognition and Emotion. Tutkimuksen osallistujat jaettiin kahteen ryhmään: jotkut katselivat komediaesitystä, toiset lattian asennusohjeita.
Numeroyhdistelmän muistamisen testitulokset videon katselun jälkeen osoittivat, että viihdeohjelman katsojilla oli huonompi.
Martin on varma, että hyvä mieliala saa meidät unohtamaan tärkeän puhelun hauskan juhlan jälkeen.
Elizabeth Martinin kollegat, Illinoisin yliopiston psykologit, uskovat, että kyky muistaa suuri määrä tietoa ei ole niin hyödyllistä, varsinkin jos harrastat luovaa toimintaa. Tutkijat uskovat, että korkea kyky muistaa kehittää matemaattista ajattelua ja vähentää luovuutta. Tutkimus julkaistiin Psykologisen tutkimuksen yhdistyksen verkkosivustolla.
Daria Saprykina