Los investigadores del Instituto Tecnológico de California están intentando calcular la velocidad del pensamiento humano. Y la cifra a la que llegan es una cifra un tanto desconcertante: 10 bits de información por segundo.
Pero, ¿de qué estamos hablando? Tu mente podría asumir (con una lentitud sorprendente, resulta) que estamos hablando de “bits” como los de las computadoras. En el lenguaje de las computadoras, un bit puede tener uno de dos valores, a menudo representados por un dígito binario: 1 o 0. Pero eso no se corresponde con la cantidad de información que se transmite, a veces llamada “shannon”, en honor a Claude Shannon, a quien a su vez se le llama el “padre de la teoría de la información”.
“Para comprender el concepto de información, es esencial distinguirlo del de datos. Veamos un ejemplo: tenemos una amiga que acaba de dar a luz y le enviamos un mensaje para preguntarle por el sexo del bebé recién nacido. Desde nuestro punto de vista, hay la misma probabilidad de que el bebé sea un niño o una niña. Por lo tanto, su respuesta nos enviará exactamente 1 shannon. Para responder, probablemente nos enviará una frase compuesta por varios caracteres, cada uno representado por varios bits. Por lo tanto, recibiremos varias decenas de bits de datos por 1 shannon”, explica Vincent Gripon, profesor asociado de Télécom Bretagne.
“Nuestro cerebro está acostumbrado a este hecho. Se calcula que se transmiten cien millones de bits de datos por segundo desde la corteza visual a las regiones profundas de nuestro neocórtex. La mayor parte de estos datos son completamente inútiles para nosotros y, además, contienen muy poca información”.
Los científicos que estudian la teoría de la información han intentado cuantificar la información de varios sistemas, incluida la cantidad de información que se transmite en cada sílaba del lenguaje y la cantidad de información que hay en todo el universo observable. Al hacerlo, se toparon con un pequeño misterio: nuestros cerebros son bombardeados constantemente con datos sensoriales a una velocidad increíble, estimada en 109 bits por segundo, pero nuestros pensamientos conscientes procesan la información a una velocidad mucho más lenta.
Como es de esperar, el pensamiento humano es difícil de cuantificar. En un intento por lograrlo, los autores de un nuevo estudio analizaron las tareas que realizan las personas y la cantidad de información que procesan durante ellas. Una de esas tareas es la mecanografía manual de textos.
“Un buen mecanógrafo puede escribir hasta 120 palabras por minuto. Si cada palabra se considera que tiene 5 caracteres, esta velocidad de escritura corresponde a 10 pulsaciones de teclas por segundo. ¿Cuántos bits de información representa eso? Consideramos contar las teclas del teclado y tomar el logaritmo de ese número para obtener la entropía de un solo carácter, pero eso sería un poco exagerado”, escribió el equipo en su artículo.
“El idioma inglés contiene estructuras internas ordenadas que hacen que el flujo de caracteres sea altamente predecible. De hecho, la entropía del idioma inglés es de solo ∼1 bit por carácter. Los mecanógrafos expertos dependen de toda esta redundancia para escribir más rápido: si se vieran obligados a escribir una secuencia aleatoria de caracteres, su velocidad disminuiría drásticamente”.
Basándose en esto, pudieron calcular que la velocidad del pensamiento con la que trabaja un mecanógrafo cuando escribe una secuencia aleatoria de caracteres es de aproximadamente... 10 bits por segundo. Al observar otras tareas (desde jugar al Tetris hasta resolver un cubo de Rubik en condiciones controladas o escuchar inglés), el equipo estimó que la mayoría de estas tareas se realizan a una velocidad similar y sorprendentemente baja.
“Es una cifra extremadamente baja”, afirma Markus Meister, coautor del artículo. “En un momento dado, extraemos sólo 10 bits de los billones de bits que captan nuestros sentidos y los utilizamos para percibir el mundo que nos rodea y tomar decisiones. Esto plantea una paradoja: ¿qué hace el cerebro para filtrar toda esta información?”
Mientras nuestro cerebro procesa la avalancha de datos sensoriales, nuestros pensamientos conscientes parecen funcionar a una velocidad mucho más lenta. El equipo señala que esto podría tener implicaciones, por ejemplo, para la creación de interfaces cerebro-ordenador. Si bien es posible que algún día surjan interfaces cerebro-ordenador que puedan acelerar la actividad cerebral humana, es posible que estemos limitados por la velocidad de nuestra propia capacidad cognitiva.
De manera más general, esto plantea una serie de preguntas, como por qué nuestro sistema nervioso puede procesar miles de elementos en paralelo, mientras que nuestro pensamiento consciente se mueve a un ritmo tan lento.
“¿Cómo pueden los humanos arreglárselas con tan solo 10 bits por segundo? La respuesta intuitiva aquí es que la cognición a una velocidad tan lenta es suficiente para sobrevivir”, escribe el equipo. “Más precisamente, nuestros antepasados eligieron un nicho ecológico en el que el mundo era lo suficientemente lento como para hacer posible la supervivencia. De hecho, los 10 bits por segundo solo son necesarios en los peores escenarios, y la mayor parte del tiempo nuestro entorno cambia a un ritmo mucho más lento”.
Si bien se trata de una estimación interesante de la velocidad de la información en el pensamiento humano, el equipo enfatiza que plantea más bien una pregunta y, en lugar de proporcionar respuestas, ofrece una oportunidad para futuras investigaciones.
“En particular, nuestro sistema nervioso periférico es capaz de absorber información del entorno a una velocidad mucho mayor, del orden de gigabits por segundo”, escribe el equipo. “Esto define una paradoja: la enorme brecha entre el minúsculo flujo de información del comportamiento humano y la enorme cantidad de información que se recibe en la que se basa ese comportamiento. Esta enorme proporción (alrededor de 100,000,000) sigue en gran medida sin explicación”.
Foto ilustrativa de Pixabay: https://www.pexels.com/photo/light-trails-on-highway-at-night-315938/
