Naukowcy odkryli kolejne dowody na to, że nasze mózgi, przetwarzając informacje, są ograniczone niedoborem energii

Ludzki mózg zużywa ok. 20-25 procent procent energii metabolicznej nawet wtedy, gdy odpoczywa. U kobiet to około 350 kilokalorii, u mężczyzn 450 kilokalorii. Czy ten poziom zużycia zwiększa się wraz z trudnością zadania, które trzeba rozwiązać? Nie, bo dopływ energii do ludzkiego mózgu jest ograniczony. To dlatego nie możemy być tak wydajni w przetwarzaniu informacji, jak komputery czy sztuczna inteligencja.

Mózg działa bowiem nie jak jeden zintegrowany mechanizm, lecz raczej jako zbiór obszarów odpowiedzialnych za różne sposoby przetwarzania informacji. Ostatnio zespół specjalistów w dziedzinie neurobiologii poznawczej i inżynierów biomedycznych z Institute of Cognitive Neuroscience brytyjskiego University College London zmierzył metabolizm ludzkiego mózgu nieinwazyjną metodą obrazowania optycznego. Badacze sprawdzili, ile energii zużywają ważne regiony mózgu, gdy ludzie skupiają uwagę na zadaniu – i jak to się zmienia, gdy zadanie staje się bardziej wymagające. Wykorzystując szerokopasmową spektroskopię w tzw. bliskiej podczerwieni (NIR, near-infrared), zmierzyli poziom utlenienia enzymu zaangażowanego w metabolizm energii w mitochondriach komórek mózgu, czyli miniaturowych fabrykach energii, które napędzają reakcje biochemiczne każdej komórki.

Badanie, które zostało opisane w „Journal of Neuroscience”, wykazało, że skupianie uwagi może spowodować zmianę sposobu gospodarowania energią przez mózg. Jako że mózg zużywa więcej energii na przetwarzanie tego, czym się w danym momencie zajmujemy, mniej energii wydatkuje na przetwarzanie informacji niezwiązanych z tym, na czym jego uwaga nie jest skupiona. Badacze doszli do wniosku, że ze względu na ograniczone możliwości zaopatrywania mózgu człowieka w energię istnieje górna granica ilości informacji, które może on naraz przetworzyć.

Naukowcy zmierzyli metabolizm w różnych obszarach kory wzrokowej mózgów 18 osób, którym dano za zadanie wyszukiwanie różnych obiektów wzrokiem. Niektóre było łatwiej wyszukać, inne trudniej, w jeszcze innych przypadkach chodziło o wizualne rozproszenie badanych informacjami, które nie miały związku z zadaniem.

Istnieje górna granica ilości informacji, które ludzki mózg może naraz przetworzyć

Uczeni odkryli, że w obszarach mózgu reagujących na bodźce związane z wykonywanym w danej chwili zadaniem metabolizm komórkowy jest podwyższony. Wzrost ten był odwrotnie proporcjonalny do poziomu metabolizmu w obszarach reagujących na bodźce pozostawione bez nadzoru.

Jak twierdzą londyńscy naukowcy, ich badanie wyjaśnia, dlaczego czasem pozostajemy głusi i ślepi na ważne, nawet krytyczne informacje. Dzieje się tak z powodu przeciążenia bodźcami zewnętrznymi. Ludzie otrzymują coraz więcej wiadomości z coraz bogatszych źródeł, mają więc coraz więcej wyzwań i zadań do wykonania. I choć mózg robi, co może, prawdopodobnie nie jest w stanie przetworzyć wszystkiego jednocześnie.

„Możesz nawet nie zauważyć, że nadeszła ważna wiadomość e-mail, bo twoje dziecko do ciebie mówiło, albo możesz przegapić to, że minutnik się wyłączył, bo nieoczekiwanie zostałeś wezwany do pracy. Nasze odkrycia mogą wyjaśniać te często frustrujące doświadczenia związane z brakiem uwagi dla ważnych rzeczy” – wyjaśniła profesor Nilli Lavie z UCL Institute of Cognitive Neuroscience w komunikacie prasowym.

Skip to content