人的大腦大約相當(dāng)于多大內(nèi)存?:人腦細(xì)胞有140——160億條,人腦子里儲(chǔ)存的各種信息,大腦的四周包著一層含有靜脈和動(dòng)脈的薄膜,這層薄膜里充滿了感覺(jué)神經(jīng):-內(nèi)存
人腦細(xì)胞有140——160億條,人腦子里儲(chǔ)存的各種信息,大腦的四周包著一層含有靜脈和動(dòng)脈的薄膜,這層薄膜里充滿了感覺(jué)神經(jīng)。但是大腦本身卻沒(méi)有感覺(jué),即使將腦子一切為二,人也不會(huì)感到疼痛。 人的大腦平均為人體總體重的2%,但它需要使用全身所用氧氣的25%,相比之下腎臟只需12%,心臟只需7%。神經(jīng)信號(hào)在神經(jīng)或肌肉纖維中的傳遞速度可以高達(dá)每小時(shí)200英里。 人體內(nèi)有45英里的神經(jīng)。 人的大腦細(xì)胞數(shù)超過(guò)全世界人口總數(shù)2倍多,每天可處理8600萬(wàn)條信息,其記憶貯存的信息超過(guò)任一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)。
人腦存儲(chǔ)記憶信息是肯定不會(huì)放在真空中的,那么人類能夠存儲(chǔ)多少信息呢?如果這些記憶用GB、TB之類的單位衡量,大概等于多大的硬盤呢?雖然大腦的研究至今這個(gè)問(wèn)題一直沒(méi)有較被認(rèn)可的答案,但是我們可以從其記憶原理來(lái)計(jì)算大腦的容量
大腦是由神經(jīng)元構(gòu)成的,神經(jīng)細(xì)胞相互之間通過(guò)神經(jīng)突觸相互影響,形成極其復(fù)雜的相互聯(lián)系。記憶就是腦神經(jīng)細(xì)胞之間的相互呼叫作用,其中有些相互呼叫作用維持時(shí)間是短暫的,有些則是持久的,而還有一些介于兩者之間,這就形成了我們的長(zhǎng)期記憶、短期記憶以及也會(huì)遺忘一些記憶。
2014年3月Nature有一篇文章,分析稱小鼠大腦的13個(gè)神經(jīng)元的結(jié)構(gòu),用了高達(dá)1TB的數(shù)據(jù)。而一個(gè)重約1.4千克的成年人大腦有大約1000億個(gè)神經(jīng)元。
但1000億個(gè)神經(jīng)元是否都用來(lái)存儲(chǔ)呢?其實(shí),這1000億個(gè)神經(jīng)元在人類大腦中并沒(méi)有全部被用來(lái)存儲(chǔ),科學(xué)家估算,即使如愛(ài)因斯坦這樣偉大的科學(xué)家,也只用了自己大腦三分之一的功能。大腦更多的細(xì)胞是處于“待業(yè)”的狀態(tài),人類并沒(méi)有將所有的細(xì)胞都充分的利用起來(lái)。一般人類的記憶實(shí)際應(yīng)用只相當(dāng)于大腦的十分之一,這也是很多人認(rèn)為人類的潛力依然巨大的主要依據(jù)。
下面我們來(lái)推算人類大腦存儲(chǔ)容量的數(shù)據(jù)大小。1000億個(gè)神經(jīng)元即使只用十分之一,也高達(dá)100億個(gè)神經(jīng)元在使用。而小白鼠13個(gè)神經(jīng)元系統(tǒng)就用來(lái)1TB的數(shù)據(jù),那么人類大腦存儲(chǔ)容量相當(dāng)于7.6億TB的數(shù)據(jù)。即使用當(dāng)前最高達(dá)8TB硬盤來(lái)存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù),也需要9500萬(wàn)塊硬盤。如果將這些硬盤(41mm)摞起來(lái),大約相當(dāng)3895000米,相當(dāng)于4703座世界最高的迪拜塔(828.14米)的高度。
人類大腦能夠存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以說(shuō)是非常大。但是如果僅限于簡(jiǎn)單的存儲(chǔ),沒(méi)有其他功能的輔助,人類也不會(huì)有如此豐富的感情。人類大腦還會(huì)根據(jù)需要,對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,通過(guò)檢索,回憶、選擇、刪除等功能形成了我們?nèi)祟悘?qiáng)大的大腦功能。
一直以來(lái),人們一直認(rèn)為不同的區(qū)域分別掌管不同的大腦功能。然而腦部掃描儀的出現(xiàn)粉碎了這一理論。腦部掃描儀結(jié)果明顯表示出大腦的整體協(xié)作性。沒(méi)有哪個(gè)大腦區(qū)域單獨(dú)“控制”一項(xiàng)功能。在大腦進(jìn)行任何一種連續(xù)活動(dòng)時(shí),語(yǔ)言中樞都可能閃耀起來(lái),大腦的各個(gè)部分似乎有一定的能力范圍,然后根據(jù)當(dāng)前任務(wù)的需要,以特定方式參與活動(dòng)。
關(guān)于電腦的比喻促使研究人員認(rèn)為大腦跟電腦的各部件還是有區(qū)別的,電腦會(huì)有明確的模塊化分工。但大腦的各個(gè)區(qū)域都是多面手,會(huì)根據(jù)當(dāng)前的整體需要而執(zhí)行特定功能。就像萬(wàn)能雜物工一樣,一會(huì)兒當(dāng)水管工,一會(huì)兒當(dāng)電工。
人類的大腦的功能更加強(qiáng)大,例如,當(dāng)人們需要回憶某一事情后,大腦就會(huì)快速的運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)我們的大腦搜索到相關(guān)信息后,就會(huì)依此展開(kāi),并且快速的排除掉錯(cuò)誤信息,尋找到記憶深處相關(guān)的要尋找的信息。這種強(qiáng)大的檢索功能以及排除功能使得大腦能夠快速的尋找到需要的記憶工。同時(shí),大腦還能夠根據(jù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分層,將重要的信息和新的信息存儲(chǔ)在我們最容易找到的地方。同時(shí)大腦還有選擇性記憶功能以及自動(dòng)遺忘等功能,這些豐富的功能形成了人類神秘的大腦。
目前,大腦的豐富的功能一直沒(méi)有被揭開(kāi),但人類會(huì)不斷的對(duì)這方面進(jìn)行研究,而通過(guò)研究大腦的存儲(chǔ)方式,人類也可能在科研方面有進(jìn)一步的提升。人們通過(guò)動(dòng)物特征啟發(fā)的研發(fā)出新的東西的例子很多,例如現(xiàn)代雷達(dá)與蝙蝠、模仿魚(yú)兒做的船體等等。那么,人類模仿大腦存儲(chǔ)模式研究方面如今有哪些進(jìn)展呢?
大腦研究對(duì)人類意義重大
人類根據(jù)生物的生活習(xí)性和生理結(jié)構(gòu)發(fā)明創(chuàng)造了很多東西,而如今,我們正處在大數(shù)據(jù)時(shí)代,數(shù)據(jù)呈幾何狀態(tài)爆發(fā),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的方式來(lái)面臨著極大的挑戰(zhàn)。當(dāng)前的存儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)遇到瓶頸,已經(jīng)很難滿足如今迅速爆發(fā)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求
人的大腦具有無(wú)窮的潛能,而一般人在他的一生當(dāng)中,也僅僅只是開(kāi)發(fā)了其中的2%~5%,連世界著名的科學(xué)家愛(ài)因斯坦也只是開(kāi)發(fā)了10%左右。我們往往總是羨慕那些頭腦靈活的人,但卻從來(lái)沒(méi)有意識(shí)到,其實(shí)我們自己的大腦經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)也可以達(dá)到那個(gè)程度。即使是平凡普通的人,只要正確開(kāi)發(fā)使用,他們的大腦也會(huì)發(fā)揮出無(wú)窮無(wú)盡的能力,幫助他們?nèi)〉檬聵I(yè)的成功。
大腦總質(zhì)量只占人體體重的2%,卻消耗了人體大約25%的氧氣,如果將人看做是一個(gè)完整的機(jī)體,心臟可看做是主要為大腦供氧的動(dòng)力系統(tǒng),大腦無(wú)疑是人體最重要的一個(gè)器官。
每一個(gè)經(jīng)歷過(guò)背書(shū)的人都為自己的大腦內(nèi)存著急過(guò),覺(jué)得大腦內(nèi)存實(shí)在太小,連儲(chǔ)存幾本電子書(shū)的空間都沒(méi)有,更別說(shuō)把絕大部分資料準(zhǔn)確無(wú)誤地記錄下來(lái)。
使用不同的模型測(cè)算出的大腦內(nèi)存是不一樣的,《大腦與思維》上的一篇文章表明人的大腦內(nèi)存大約是1TB,是個(gè)非常龐大的存儲(chǔ)空間,遠(yuǎn)比我們想象的幾兆要大得多,那么為什么我們儲(chǔ)存資料時(shí)不如電腦準(zhǔn)確豐富呢,這與大腦的記憶方式有關(guān)。
人腦將各種信息都轉(zhuǎn)化為不同強(qiáng)度的生物電信號(hào)和化學(xué)信號(hào),腦細(xì)胞通過(guò)接收不同強(qiáng)度的刺激將信息記錄下來(lái),而計(jì)算機(jī)將所有的信息都轉(zhuǎn)化為0101等二進(jìn)制信號(hào)在特定的地址儲(chǔ)存起來(lái),需要輸出信息時(shí)再找到原來(lái)的儲(chǔ)存地址準(zhǔn)確地將信息調(diào)用出來(lái)。
不同于電腦的是人腦的可塑性更強(qiáng),處理信息更靈活,記憶的信息也更容易被改變,這對(duì)于記憶反而是個(gè)缺點(diǎn),腦細(xì)胞接受信號(hào)刺激沒(méi)有像電腦那樣有序,有的細(xì)胞會(huì)多次受到刺激(干擾),因而先前存儲(chǔ)的生物電信號(hào)和化學(xué)信號(hào)就有可能丟失,過(guò)一段時(shí)間就無(wú)法被再次調(diào)用,這就是所說(shuō)的短期記憶。
其實(shí)大腦的主要作用并非存儲(chǔ)器,而是信息處理器,大腦神經(jīng)元之間聯(lián)系復(fù)雜,《Nature》也曾發(fā)文稱分析小鼠大腦的13個(gè)神經(jīng)元的結(jié)構(gòu),就用了1TB的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)的所有輸入條件都是人工事先假設(shè)好的,而人腦即使接受到陌生的信號(hào)刺激,也可以正確地輸出信息,不會(huì)出現(xiàn)“死機(jī)”現(xiàn)象。
可喜的是,人可以通過(guò)后天刻意鍛煉來(lái)激發(fā)記憶潛能,有興趣的讀者可參閱《刻意練習(xí)》([美]安德斯·艾利克森)等相關(guān)書(shū)籍!
今天的科普就到這里了,更多的科普歡迎關(guān)注本號(hào)!
這是一個(gè)非常好的問(wèn)題,人類作為地球上的最高智慧生物,我們的大腦是如何構(gòu)成的?我們的大腦又被開(kāi)發(fā)了多少呢?
要回答作者的問(wèn)題,我們首先要來(lái)探討一下人類的大腦極限,只有在極限情況下,我們才能與電腦的內(nèi)存來(lái)做比較。
人類大約有幾百億個(gè)腦細(xì)胞,每個(gè)腦細(xì)胞大約有幾百條腦神經(jīng),每條神經(jīng)上大約有幾百個(gè)突觸,每個(gè)突觸有幾百到幾千個(gè)蛋白質(zhì),一個(gè)腦細(xì)胞的作用大約相當(dāng)于一臺(tái)大型計(jì)算機(jī),一個(gè)突觸的作用大約相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的一塊芯片?梢院芎(jiǎn)單地推算出來(lái),人的大腦相當(dāng)于上千億塊或上萬(wàn)億塊芯片。
人類目前最大型的并行計(jì)算機(jī),美國(guó)的白色戰(zhàn)略加速計(jì)算機(jī)(White ASCI)也不過(guò)8000塊芯片,和人類的大腦比,相差大約一億倍,也就是差8到9個(gè)數(shù)量級(jí)。
計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力一般用一秒鐘能做多少次加法運(yùn)算來(lái)統(tǒng)計(jì),目前最快的是中國(guó)的“天河二號(hào)”,以峰值計(jì)算速度每秒5.49億億次、持續(xù)計(jì)算速度每秒3.39億億次雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算的優(yōu)異性能位居榜首。
由于人腦是超級(jí)巨大的并行運(yùn)算系統(tǒng),所有突觸以及每個(gè)突觸上的所有蛋白質(zhì),都可以瞬間同時(shí)運(yùn)動(dòng),蛋白質(zhì)之間又只有幾納米距離,電流在這個(gè)距離上一秒可運(yùn)行幾千億次,人腦運(yùn)算速度的數(shù)量級(jí)就大得沒(méi)法形容,大約1后面跟27個(gè)零到30個(gè)零。要知道,40億次,才不過(guò)是4后面跟9個(gè)零而已,差了大約20個(gè)數(shù)量級(jí)。
所以,如果用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人類大腦的功能,以目前研究進(jìn)展的速度而言,大約還要一百年才能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)楦鶕?jù)著名的“摩爾定律”,計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度每18個(gè)月提高一倍,也就是每年大約提高0.67倍,要提高20個(gè)數(shù)量級(jí)就需要100多年。
另外還有一個(gè)因素沒(méi)有考慮,計(jì)算機(jī)就兩種電路狀態(tài),開(kāi)或關(guān),而腦細(xì)胞、腦神經(jīng)、突觸、蛋白質(zhì)以及組成蛋白質(zhì)的氨基酸都有很多種,運(yùn)動(dòng)起來(lái)遠(yuǎn)比電路復(fù)雜得多了。所以人類搞清人腦功能的時(shí)間還要推后。
人的大腦是人體中最微妙的智能器官。它重約1.3千克,體積只有1.4立方分米,大約由100多億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞所組成。每個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的周圍,有1000~10000個(gè)突觸伸展出去,和相鄰的神經(jīng)細(xì)胞的突觸相交聯(lián)。這些突觸像電路一樣,都具有一個(gè)能通過(guò)或停止“電子流動(dòng)”的“閘門”,因此,大腦能夠儲(chǔ)存10萬(wàn)億位的信息量。這樣的存貯能力可與1萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)的存貯容量相媲美。
謝謝邀請(qǐng)回答。
百度的,大腦的容量
記憶大師
打破,他能記住小數(shù)點(diǎn)后31,811位數(shù)字;這一紀(jì)錄后來(lái)又被一位日本記憶大師
打破,他能記住小數(shù)點(diǎn)后42,905位數(shù)字!記憶大師
們一樣的方法來(lái)改進(jìn)和提升您的智力與記憶力
。您有多聰明或曾受過(guò)多高的教育都沒(méi)有關(guān)系,有很多竅門和技巧可幫助您最大限度地利用您的腦細(xì)胞中樞神經(jīng)系統(tǒng)
的最高級(jí)部分,也是腦的主要部分。分為左右兩個(gè)大腦半球,二者由神經(jīng)纖維構(gòu)成的胼胝體相連。被覆在大腦半球表面的灰質(zhì)叫大腦皮層。其中含有許多錐體形神經(jīng)細(xì)胞和其它各型的神經(jīng)細(xì)胞及神經(jīng)纖維。皮質(zhì)的深面是髓質(zhì),髓質(zhì)內(nèi)含有神經(jīng)纖維束與核團(tuán)。在髓質(zhì)中,大腦內(nèi)的室腔是側(cè)腦室,內(nèi)含透明的腦脊液。埋在髓質(zhì)中的灰質(zhì)核團(tuán)是基底神經(jīng)節(jié)。大腦半球的表面有許多深淺不同的溝裂(凸處為回)。其中主要的有****溝、大腦外側(cè)裂、頂枕裂。人的大腦半球高度發(fā)展。成人的大腦皮質(zhì)表面積約為1/4平方米,約含有140億個(gè)神經(jīng)元胞體,它們之間有廣泛復(fù)雜的聯(lián)系,是高級(jí)神經(jīng)
活動(dòng)的中樞。大腦皮層通過(guò)髓質(zhì)的內(nèi)囊與下級(jí)中樞相聯(lián)系。腦的外部包有結(jié)締組織的被膜、腦脊液充滿于腦的腔、室、管內(nèi),有保護(hù)和營(yíng)養(yǎng)作用。腦的血液供應(yīng)從椎動(dòng)脈和頸內(nèi)動(dòng)脈獲得。電話網(wǎng)絡(luò)
還要復(fù)雜1400多倍。大腦神經(jīng)
細(xì)胞間最快的神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)速度為400多公里/小時(shí)靜脈和動(dòng)脈
的薄膜,這層薄膜里充滿了感覺(jué)神經(jīng)。但是大腦本身卻沒(méi)有感覺(jué),即使將腦子一切為二,人也不會(huì)感到疼痛
。電子計(jì)算機(jī)
。熱心網(wǎng)友 2013-07-03人的大腦不是計(jì)算機(jī),不能用二進(jìn)制來(lái)衡量,所以沒(méi)辦法用多少G來(lái)衡量。首先,我們來(lái)認(rèn)識(shí)大腦的構(gòu)造。
人類的大腦是所有器官中最復(fù)雜的一部份,并且是所有神經(jīng)系統(tǒng)的中樞;雖然它看起來(lái)是一整塊的樣子,但是通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)專家,可了解它的各個(gè)功能。人類的大腦可以區(qū)分為三個(gè)部份:腦核(Central Core)、腦緣系統(tǒng)(Limbic System)、大腦皮質(zhì)(Cerebral Cortex)。 腦核部分是掌管人類日常基本生活的處理,包括呼吸、心跳、覺(jué)醒、運(yùn)動(dòng)、睡眠、平衡、早期感覺(jué)系統(tǒng)等。而腦緣系統(tǒng)是負(fù)責(zé)行動(dòng)、情緒、記憶處理等功能,另外,它還負(fù)責(zé)體溫、血壓、血糖、以及其它居家活動(dòng)等。大腦皮質(zhì)則負(fù)責(zé)人腦較高級(jí)的認(rèn)知和情緒功能,它區(qū)分為兩個(gè)主要大塊----左大腦和右大腦,各大塊均包含四個(gè)部份----額葉腦(Frontal Lobe)、頂葉腦(Parietal Lobe)、枕葉腦(Occipital Lobe)、顳葉腦(Temporal Lobe)。2014年3月Nature有一篇文章,分析稱小鼠大腦的13個(gè)神經(jīng)元的結(jié)構(gòu),用了高達(dá)1TB的數(shù)據(jù)。而一個(gè)重約1.4千克的成年人大腦有大約1000億個(gè)神經(jīng)元。推算人類大腦存儲(chǔ)容量的數(shù)據(jù)大小。1000億個(gè)神經(jīng)元即使只用十分之一,也高達(dá)100億個(gè)神經(jīng)元在使用。而小白鼠13個(gè)神經(jīng)元系統(tǒng)就用來(lái)1TB的數(shù)據(jù),那么人類大腦存儲(chǔ)容量相當(dāng)于7.6億TB的數(shù)據(jù)。
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人的記憶,我覺(jué)得有外掛,一生的記憶都可以清晰讀出來(lái),只是目前人類做不到,大腦只是表象。大腦像個(gè)翻譯器不斷從生命的本源接受信息。
算我胡說(shuō)八道吧。人類目前還是科學(xué)的盲區(qū)?吹降闹皇潜硐蟆
有一個(gè)關(guān)于DNA測(cè)算表明,DNA 是已知的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)龐大的加密算法,一個(gè)受精卵分裂成一個(gè)人,從單細(xì)胞分類成幾十萬(wàn)億細(xì)胞的人體,可想而知數(shù)據(jù)鏈有多大,存儲(chǔ)在大腦的信息不足以代表整個(gè)人,我們每個(gè)細(xì)胞都是存儲(chǔ)體。
我睜眼說(shuō)瞎話吧,這是我的理解
大腦是由約10億個(gè)神經(jīng)元組成的復(fù)雜“局域網(wǎng)”,每一個(gè)神經(jīng)元之間又形成了約1000個(gè)連接,如果神經(jīng)元并不連通而是獨(dú)立的那我們的腦容量會(huì)非常有限,但正是因?yàn)樯窠?jīng)元之間的連接使大腦存儲(chǔ)信息的容量飆升至大約2.5PB!
1PB = 1000TB
1TB = 1000GB
自己換算一下吧!
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大腦是由神經(jīng)元構(gòu)成的,神經(jīng)細(xì)胞相互之間通過(guò)神經(jīng)突觸相互影響,形成極其復(fù)雜的相互聯(lián)系。記憶就是腦神經(jīng)細(xì)胞之間的相互呼叫作用,其中有些相互呼叫作用維持時(shí)間是短暫的,有些則是持久的,而還有一些介于兩者之間,這就形成了我們的長(zhǎng)期記憶、短期記憶以及也會(huì)遺忘一些記憶。
2014年3月Nature有一篇文章,分析稱小鼠大腦的13個(gè)神經(jīng)元的結(jié)構(gòu),用了高達(dá)1TB的數(shù)據(jù)。而一個(gè)重約1.4千克的成年人大腦有大約1000億個(gè)神經(jīng)元。
但1000億個(gè)神經(jīng)元是否都用來(lái)存儲(chǔ)呢?其實(shí),這1000億個(gè)神經(jīng)元在人類大腦中并沒(méi)有全部被用來(lái)存儲(chǔ),科學(xué)家估算,即使如愛(ài)因斯坦這樣偉大的科學(xué)家,也只用了自己大腦三分之一的功能。大腦更多的細(xì)胞是處于“待業(yè)”的狀態(tài),人類并沒(méi)有將所有的細(xì)胞都充分的利用起來(lái)。一般人類的記憶實(shí)際應(yīng)用只相當(dāng)于大腦的十分之一,這也是很多人認(rèn)為人類的潛力依然巨大的主要依據(jù)。
下面我們來(lái)推算人類大腦存儲(chǔ)容量的數(shù)據(jù)大小。1000億個(gè)神經(jīng)元即使只用十分之一,也高達(dá)100億個(gè)神經(jīng)元在使用。而小白鼠13個(gè)神經(jīng)元系統(tǒng)就用來(lái)1TB的數(shù)據(jù),那么人類大腦存儲(chǔ)容量相當(dāng)于7.6億TB的數(shù)據(jù)。即使用當(dāng)前最高達(dá)8TB硬盤來(lái)存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù),也需要9500萬(wàn)塊硬盤。如果將這些硬盤(41mm)摞起來(lái),大約相當(dāng)3895000米,相當(dāng)于4703座世界最高的迪拜塔(828.14米)的高度。
當(dāng)然這個(gè)數(shù)據(jù)肯定是不準(zhǔn)確的,畢竟大腦超級(jí)復(fù)雜的運(yùn)算規(guī)則并不是計(jì)算機(jī)所比擬的。我們主要是通過(guò)估算來(lái)讓更多的人了解大腦存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量之大。當(dāng)然,如果只會(huì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),那么大腦也不會(huì)如此受關(guān)注。收集、整理、分析、檢索、遺忘等等,大腦的功能還有很多值得我們關(guān)注的,也是我們值得研究的課題。
英國(guó)《獨(dú)立報(bào)》14日?qǐng)?bào)道說(shuō),研究人員首次計(jì)算出了人腦的記憶容量,發(fā)現(xiàn)人腦在這方面的能力超過(guò)所有的電腦。那些預(yù)言電腦的能力將超過(guò)人腦的人已經(jīng)能夠被證明是絕對(duì)錯(cuò)誤的。
報(bào)道說(shuō),在《大腦與思維》雜志發(fā)表了上述計(jì)算結(jié)果的科學(xué)家們說(shuō),盡管最大的電腦的記憶容量是1,000,000,000,000個(gè)字節(jié)(10的12次,即方),人腦的記憶容量的字節(jié)數(shù)則大到10后面跟8432個(gè)零。研究人員說(shuō),記憶是自然智慧的基礎(chǔ),而人腦的記憶容量至今還是個(gè)謎,因?yàn)闆](méi)人能建立合適的計(jì)算模型將其測(cè)算出來(lái)。人腦中神經(jīng)元的數(shù)量是已知的,大約為1000億個(gè),許多分析家以此為基礎(chǔ)提出了電腦不久將超過(guò)人腦的觀點(diǎn)。但是研究人員并不局限于這個(gè)角度,他們運(yùn)用一系列運(yùn)算法則,計(jì)算出了人腦的記憶總量,其中包括不同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的龐大數(shù)量,這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)可能會(huì)改變電腦設(shè)計(jì)的思路。今后的電腦可能不是增加字節(jié),而是模仿人腦,特別是更加注重神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
自己可以把字節(jié)換成G.....看看有多少!
人腦細(xì)胞有140——160億條,被開(kāi)發(fā)利用的僅占1/10。人腦子里儲(chǔ)存的各種信息,可相當(dāng)于美國(guó)國(guó)會(huì)圖書(shū)館的50倍,即5億本書(shū)的知識(shí)。 大腦的四周包著一層含有靜脈和動(dòng)脈的薄膜,這層薄膜里充滿了感覺(jué)神經(jīng)。但是大腦本身卻沒(méi)有感覺(jué),即使將腦子一切為二,人也不會(huì)感到疼痛。 人的大腦平均為人體總體重的2%,但它需要使用全身所用氧氣的25%,相比之下腎臟只需12%,心臟只需7%。神經(jīng)信號(hào)在神經(jīng)或肌肉纖維中的傳遞速度可以高達(dá)每小時(shí)200英里。 人體內(nèi)有45英里的神經(jīng)。 人的大腦細(xì)胞數(shù)超過(guò)全世界人口總數(shù)2倍多,每天可處理8600萬(wàn)條信息,其記憶貯存的信息超過(guò)任何一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)。
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人類大腦通常被認(rèn)為是哺乳動(dòng)物大腦中最具認(rèn)知能力的,比同體型的哺乳動(dòng)物大腦要大得多。神經(jīng)元的數(shù)量通常被認(rèn)為是大腦能力的決定因素,2009年一項(xiàng)研究估計(jì)人類有860億的大腦神經(jīng)元(如下圖)。
大腦究竟能儲(chǔ)存多少信息是一個(gè)常被提及的問(wèn)題,研究顯示每個(gè)神經(jīng)元與其他神經(jīng)元之間有1000個(gè)或更多的連接,代表大約1000個(gè)潛在的突觸,這些突觸主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ),將這860億個(gè)神經(jīng)元乘以1000個(gè)連接,就會(huì)得到大約86tb的信息存儲(chǔ)能力。
突觸的連接不是二進(jìn)制的
人的大腦信息容量為86tb的計(jì)算是假設(shè)每個(gè)突觸存儲(chǔ)一個(gè)字節(jié)的信息,突觸開(kāi)或者關(guān),但在現(xiàn)實(shí)中,突觸不是二進(jìn)制的,一個(gè)突觸存在于比開(kāi)或關(guān)更多的狀態(tài)。突觸是兩個(gè)神經(jīng)元(突觸前神經(jīng)元和突觸后神經(jīng)元)之間的連接,突觸前神經(jīng)元釋放神經(jīng)遞質(zhì),這些遞質(zhì)與突觸后神經(jīng)元上的受體連接,并激活突觸后細(xì)胞膜上的離子通道。神經(jīng)元之間突觸的強(qiáng)度可以通過(guò)經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)節(jié),當(dāng)一個(gè)突觸的兩個(gè)神經(jīng)元長(zhǎng)期活躍時(shí),這個(gè)突觸會(huì)加強(qiáng)(下圖),樹(shù)突棘也變得更大,以支持增加的信號(hào)強(qiáng)度,這些強(qiáng)度和大小的變化被認(rèn)為是記憶的分子關(guān)聯(lián)。
因此,人類大腦具有巨大的記憶存儲(chǔ)能力,但人腦也不完全像硬盤,因?yàn)槲覀兊挠洃洿鎯?chǔ)和讀取過(guò)程較慢,即使你有無(wú)限存儲(chǔ)容量的大腦,你需要保存記憶時(shí)需要上傳,讀取記憶時(shí)需要下載。此外,人類的記憶力很容易衰退,大腦雖然具有足夠的存儲(chǔ)空間,但并不是所有記憶都能無(wú)限期地保存下來(lái)。
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