La memoria umana è un quadrilione di byte
La memoria umana può contenere 1 milione di GB di informazioni e una capacità di memoria troppo buona può essere un problema per i rappresentanti delle professioni creative, hanno scoperto gli scienziati.
Il cervello umano è composto da circa 100 miliardi di neuroni, ognuno dei quali effettua migliaia di connessioni con gli altri. Alla fine, nel cervello si formano circa 100 trilioni di connessioni. Il trasferimento di informazioni viene effettuato a scapito della sinapsi, il punto di contatto specializzato dei neuroni. Quando due regioni interagenti di neuroni vengono attivate contemporaneamente, la sinapsi diventa più forte. Anche una formazione sporgente sui dendriti (una crescita ramificata di un neurone necessaria per ottenere informazioni) - una colonna vertebrale dendritica - aumenta di dimensioni. La colonna vertebrale fornisce il contatto con altre cellule e aumenta per la percezione di più segnali in arrivo.
Spine di diverse dimensioni erano state precedentemente confrontate dagli scienziati con bit di codice del computer, solo che invece dei numeri 1 e 0 i ricercatori hanno utilizzato le caratteristiche descrittive delle loro dimensioni.
Tuttavia, anche gli esperti non avevano idea del numero di tutte le possibili dimensioni della colonna vertebrale, limitandosi ai concetti quotidiani di "piccola", "media", "grande".
Una curiosa osservazione ha spinto un gruppo di ricerca presso il J. Salk Institute for Biological Research (California) a rivedere le misurazioni esistenti. Una descrizione completa dell'esperimento e il testo dell'articolo scientifico possono essere trovati sulla rivista eLife.
Studiando l'ippocampo del ratto (l'ippocampo è una parte della corteccia cerebrale responsabile della memorizzazione delle immagini visive), gli scienziati hanno notato che un assone (un processo neuronale che funge da cavo di trasmissione) può comunicare con due spine dendritiche - ricevendo informazioni "antenne" … I ricercatori hanno ipotizzato che le spine riceveranno le stesse informazioni, poiché provengono dallo stesso assone, il che significa che dovrebbero essere simili per dimensioni e forza. Con diverse caratteristiche della colonna vertebrale, le informazioni trasmesse da un assone verranno modificate.
I ricercatori hanno deciso di misurare gli oggetti che formano connessioni sinaptiche. Di conseguenza, si è scoperto che le spine che ricevono informazioni da un assone differiscono per dimensioni di circa l'8%. In totale, gli scienziati hanno registrato 26 varianti delle dimensioni della colonna vertebrale.
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Sulla base di questi dati, i ricercatori hanno affermato che la memoria umana può memorizzare informazioni di circa un quadrilione di byte.
Un quadrilione (1.000.000.000.000.000) di byte equivale a quasi un milione di gigabyte. Per fare un confronto: la memoria media del computer è di soli 8 GB. Allo stesso tempo, ognuno di noi sa perfettamente che non possiamo usare la memoria al 100%: le persone dimenticano regolarmente le date dei compleanni dei loro amici, gli scolari passano ore cercando di memorizzare una poesia o memorizzare un paragrafo di un libro di testo di storia.
Allo stesso tempo, è questa situazione che è considerata assolutamente normale, ma tendiamo a caratterizzare le persone con una memoria eccezionale con la parola "fenomeno". Ad esempio, l'americano Kim Peak, diventato il prototipo di Raymond Babbitt del film "Rain Man", aveva un ricordo unico: è stato in grado di memorizzare fino al 98% di tutte le informazioni ricevute.
Tra i suoi amici, Peak è stato soprannominato Kim-puter. Nel 2005, Scientific American ha pubblicato un articolo su Kim Peek. Gli scienziati ipotizzano che il fenomeno sia stato causato dall'assenza del corpo calloso, che collega gli emisferi cerebrali: connessioni neuronali non standard in quest'area hanno provocato maggiori opportunità per l'uso della memoria.
Se ora sappiamo quanto sono grandi le possibilità della nostra memoria, perché concetti ed eventi importanti continuano a sfuggirgli? Paul Reber, ricercatore sui meccanismi della memoria presso la Northwestern University (Evanston, Illinois, USA), cerca di rispondere a questa domanda. Lo scienziato non ha preso parte agli esperimenti del gruppo di ricerca del Salk Institute.
“La capacità di memoria non è un problema: qualsiasi analisi del numero di neuroni porterà alla consapevolezza dell'enorme potenziale del cervello umano. Ma non importa, quindi la nostra percezione del mondo è più veloce che fissare un'immagine nella memoria , commenta lo scienziato.
Secondo Reber, in definitiva è quasi impossibile calcolare la quantità di informazioni che possono essere memorizzate nel cervello umano. Il problema è che ci sono molte più informazioni di quanto possiamo immaginare. Nella memoria, ogni persona memorizza non solo fatti, volti e abilità importanti, ma anche funzioni di base come il parlare e il movimento, la percezione sensoriale e l'espressione delle emozioni. Lo scienziato è sicuro che ora sia ancora abbastanza difficile passare dal calcolo della forza delle connessioni sinaptiche a una descrizione completa di tutti i piccoli processi più complessi tra i neuroni.
Tuttavia, Robert ha elogiato il lavoro dei suoi colleghi del Salk Institute: "I dati sperimentali aumentano in modo significativo la nostra conoscenza non solo sulla quantità di memoria, ma, cosa più importante, confermano ancora una volta quanto siano complessi i meccanismi della memoria umana".
I risultati ottenuti possono già essere utilizzati per creare computer a risparmio energetico in grado di simulare le strategie del cervello umano durante la trasmissione dei dati. I risultati dell'esperimento aiuteranno anche negli studi clinici sulle malattie del cervello causate da una violazione della normale sinapsi.
In generale, gli scienziati studiano la memoria da molto tempo e talvolta tali studi danno risultati molto interessanti. Ad esempio, nel 2011, Elizabeth Martin dell'Università del Missouri, Columbia, è stata in grado di scoprire che essere di buon umore influisce direttamente sulla nostra dimenticanza. Per una descrizione completa dell'esperimento, vedere la rivista Cognition and Emotion. I partecipanti allo studio sono stati divisi in due gruppi: alcuni hanno guardato uno spettacolo comico, altri hanno guardato le istruzioni per l'installazione del pavimento.
I risultati del test per memorizzare la combinazione di numeri dopo aver visto il video hanno mostrato che coloro che hanno guardato il programma di intrattenimento hanno fatto peggio con esso.
Martin è sicuro che sia un buon umore che ci fa dimenticare una chiamata importante dopo una festa divertente.
I colleghi di Elizabeth Martin, psicologi dell'Università dell'Illinois, ritengono che la capacità di memorizzare una grande quantità di informazioni non sia così utile, soprattutto se si è impegnati in attività creative. Gli scienziati ritengono che un'elevata capacità di ricordare sviluppi il pensiero matematico e riduca la creatività. Lo studio è stato pubblicato sul sito web dell'Associazione per la ricerca psicologica.
Daria Saprykina
