Cilvēka atmiņa ir viens kvadriljons baitu
Cilvēka atmiņā var būt 1 miljons GB informācijas, un pārāk labas atmiņas spējas var radīt problēmas radošo profesiju pārstāvjiem, atklāja zinātnieki.
Cilvēka smadzenes sastāv no aptuveni 100 miljardiem neironu, no kuriem katrs veido tūkstošiem savienojumu ar citiem. Galu galā smadzenēs tiek izveidoti apmēram 100 triljoni savienojumu. Informācijas nodošana tiek veikta uz sinapses rēķina - neironu specializētā kontakta punkta. Kad vienlaikus tiek aktivizēti divi neironu mijiedarbības reģioni, sinapses kļūst stiprākas. Izmērā palielinās arī uz dendritiem izvirzītais veidojums (informācijas iegūšanai nepieciešamais neirona sazarošanās process) - dendrīta mugurkauls. Mugurkauls nodrošina kontaktu ar citām šūnām un palielinās, lai uztvertu vairāk ienākošo signālu.
Dažāda lieluma muguriņas zinātnieki iepriekš salīdzināja ar datora koda bitiem, tikai skaitļu 1 un 0 vietā pētnieki izmantoja to lieluma aprakstošās īpašības.
Tomēr ekspertiem nebija ne mazākās nojausmas par visu iespējamo mugurkaula izmēru skaitu, aprobežojoties ar ikdienas jēdzieniem "mazs", "vidējs", "liels".
Ziņkārīgs novērojums pamudināja J. Salkas Bioloģisko pētījumu institūta (Kalifornija) pētījumu grupu pārskatīt esošos mērījumus. Pilns eksperimenta apraksts un zinātniskā raksta teksts atrodams žurnālā eLife.
Pētot žurku hipokampu (hipokampa ir smadzeņu garozas daļa, kas atbild par vizuālo attēlu iegaumēšanu), zinātnieki pamanīja, ka viens aksons (neirona process, kas darbojas kā pārraides kabelis) var sazināties ar diviem dendrīta muguriņiem - saņemot informāciju "antenas" … Pētnieki izvirzīja hipotēzi, ka muguriņas saņems to pašu informāciju, jo tā nāk no tā paša aksona, kas nozīmē, ka tiem jābūt līdzīgiem pēc izmēra un izturības. Ar atšķirīgām mugurkaula īpašībām informācija, kas tiek pārsūtīta no viena aksona, tiks mainīta.
Pētnieki nolēma izmērīt objektus, kas veido sinaptiskos savienojumus. Rezultātā izrādījās, ka muguriņas, kas saņem informāciju no viena aksona, pēc izmēra atšķiras par aptuveni 8%. Kopumā zinātnieki ir reģistrējuši 26 mugurkaula izmēra variantus.
Reklāmas video:
Pamatojoties uz šiem datiem, pētnieki paziņoja, ka cilvēka atmiņā var saglabāt informāciju par aptuveni kvadriljonu baitu.
Kvadriljons (1 000 000 000 000 000) baiti ir vienāds ar gandrīz miljonu gigabaitu. Salīdzinājumam: vidējā datora atmiņa ir tikai 8 GB. Tajā pašā laikā katrs no mums lieliski zina, ka nevaram pilnībā izmantot atmiņu: cilvēki regulāri aizmirst par draugu dzimšanas dienu datumiem, skolēni stundām ilgi mēģina iegaumēt dzejoli vai iegaumēt rindkopu no vēstures mācību grāmatas.
Tajā pašā laikā tieši šī situācija tiek uzskatīta par absolūti normālu, taču cilvēkus ar izcilu atmiņu mēs mēdzam raksturot ar vārdu “parādība”. Piemēram, amerikānim Kimam Pīkam, kurš kļuva par Raimonda Babita prototipu no filmas "Lietus cilvēks", bija unikāla atmiņa: viņš spēja saglabāt līdz 98% no visas saņemtās informācijas.
Starp saviem draugiem Pīks tika iesaukts par Kimu Puteru. 2005. gadā Scientific American publicēja rakstu par Kim Peek. Zinātnieki pieļauj, ka šo parādību izraisīja korpuss, kas savieno smadzeņu puslodes, neesamība: nestandarta neironu savienojumi šajā zonā izraisīja palielinātas atmiņas izmantošanas iespējas.
Ja tagad mēs zinām, cik lielas ir mūsu atmiņas iespējas, kāpēc svarīgi jēdzieni un notikumi no tā turpina slīdēt prom? Uz šo jautājumu mēģina atbildēt Ziemeļrietumu universitātes (Evanstona, Ilinoisa, ASV) pētnieks par atmiņu mehānismiem Pols Rebers. Zinātnieks nepiedalījās Salk institūta izpētes grupas eksperimentos.
“Atmiņas kapacitāte nav problēma - jebkura neironu skaita analīze ļaus apzināties cilvēka smadzeņu milzīgo potenciālu. Bet tas nav svarīgi, tāpēc mūsu pasaules uztvere pāriet ātrāk nekā attēla fiksēšana atmiņā,”komentē zinātnieks.
Pēc Rēbera domām, galu galā ir gandrīz neiespējami aprēķināt informācijas daudzumu, ko var uzglabāt cilvēka smadzenēs. Problēma ir tā, ka informācijas ir daudz vairāk, nekā mēs varam iedomāties. Atmiņā katrs cilvēks saglabā ne tikai faktus, sejas un svarīgas prasmes, bet arī tādas pamatfunkcijas kā runāšana un kustība, maņu uztvere un emociju izpausme. Zinātnieks ir pārliecināts, ka tagad no sinaptisko savienojumu stipruma aprēķināšanas joprojām ir diezgan grūti pāriet uz visu sarežģītāko mazo procesu starp neironiem visaptverošu aprakstu.
Neskatoties uz to, Roberts atzinīgi novērtēja savu kolēģu no Salk institūta darbu: "Eksperimentālie dati ievērojami palielina mūsu zināšanas ne tikai par atmiņas apjomu, bet vēl svarīgāk ir tas, ka tie vēlreiz apstiprina, cik sarežģīti ir cilvēka atmiņas mehānismi."
Iegūtos rezultātus jau var izmantot, lai izveidotu enerģiju taupošus datorus, kuri, pārraidot datus, var simulēt cilvēka smadzeņu stratēģijas. Eksperimenta rezultāti palīdzēs arī klīniskos pētījumos par smadzeņu slimībām, ko izraisa normālas sinapses pārkāpums.
Kopumā zinātnieki ilgu laiku pēta atmiņu, un dažreiz šādi pētījumi dod ļoti interesantus rezultātus. Piemēram, Elizabete Martina no Misūri universitātes Kolumbijā 2011. gadā spēja konstatēt, ka labs garastāvoklis tieši ietekmē mūsu aizmāršību. Pilnu eksperimenta aprakstu skatiet žurnālā Cognition and Emotion. Pētījuma dalībnieki tika sadalīti divās grupās: daži skatījās komēdijas izrādi, citi - grīdas seguma uzstādīšanas instrukcijas.
Testa rezultāti skaitļu kombinācijas iegaumēšanai pēc videoklipa skatīšanās parādīja, ka tiem, kas skatījās izklaides programmu, ar to veicās sliktāk.
Martins ir pārliecināts, ka tas ir labs garastāvoklis, kas liek mums aizmirst par svarīgu zvanu pēc jautras ballītes.
Elizabetes Martinas kolēģi, Ilinoisas universitātes psihologi uzskata, ka spēja iegaumēt lielu informācijas daudzumu nav tik noderīga, it īpaši, ja nodarbojaties ar radošām aktivitātēm. Zinātnieki uzskata, ka augsta iegaumēšanas spēja attīsta matemātisko domāšanu un samazina radošumu. Pētījums tika publicēts Psiholoģisko pētījumu asociācijas tīmekļa vietnē.
Daria Saprykina