Kurioza naukowe / Scientific curiosities ISSN 1176-7545; rok XV; No 3477

Zestawienie tematyczne prowadzone na bieżąco

                   

notka poprzednia                                     zestawienie miesięczne                                           notka następna

 

Jedno zdumienie dziennie...

 

.

Złożoność mózgu ludziego.

Liczby mogą być nieskończenie wielkie, matematyka nie widzi granic wielkości liczby. Możemy sobie pisać liczby tak wielkie jakie tylko chcemy, choćby googol (10100), googolplex (10googol), czy nawet nieskończoność podniesiona do potęgi nieskończoności, obojętne co to oznacza. Pytanie jednak, jaka największa liczba coś konkretnego wyraża. 
Cały wszechświat obserwowalny przez najsilniejszy teleskop zawiera 1080 atomów. Wielka to liczba i wyraża konkretny obiekt przyrodniczy. Największa jednak liczba reprezentująca coś empirycznie konkretnego związana jest z naszym mózgiem, pradopodobnie najbardziej złożoną strukturą w znanym nam Kosmosie.
Już Robert Hooke (1635-1703) zastanawiał się iloma problemami może zajmować się mózg jednocześnie i wyliczył, że może to być aż 3.155.760.000 spraw. Wydaje się, że to wartość olbrzymia - życia by nie starczyło by wymienić kolejno wszystkie liczby. Teraz uznać tę wartość trzeba za szokująco niską w odniesieniu do rzeczywistości. 
Nasz mózg składa się z około 10 miliardów neuronów *), a każdy neuron za pomocą aksonów łączy się z tysiącem innych neuronów. Połączenia te umożliwiają myślenie. Mózg musi zajmować się równocześnie wieloma sprawami, potrzebuje do tego, powiedzmy, tysiąc odrębnych grup neuronów po dziesięć milionów neuronów w każdej grupie. Jeśli każdy neuron wysyła 1000 aksonów, w każdej grupi istnieje możliwość różnych połączeń w ilości 107000
Neurony z poszczególnych grup mogą łączyć się ze wszystkimi neuronami we wszystkich grupach, co podnosi ilość możliwych kombinacji połączeniowych do 107000 pomnożone 107000 razy co daje 1070.000.000.000 możliwych kombinacji połączeniowych. Ale taką możliwość mają wszystkie neurony całego mózgu, podnosi to teoretyczną liczbę kombinacji połączeniowych do 1070.000.000.000.000.
Tę niewyobrażalnie wielką liczbę przyjęto nazywać liczbą Holdernessa ponieważ ten sposób liczenia możliwych permutacji zaproponował Mike Holderness w 2001 roku.
Liczba Holdernessa przedstawia coś konkretnego, a przynajmniej możliwie wykoncypowanego zjawiska przyrodniczego. 

Rzecz jednak traktować trzeba z dużą rezerwą. Liczbę sekcji mózgu przyjęto apriorycznie, na dodatek liczba neuronów w mózgu nie wynosi 10 miliardów *), ale ponad 85 miliardów, a dokładniej 8,5x1010. Co przy założonych permutacjach podnosi stopień złożoności. Tak więc liczbę Holdernessa traktować trzeba jako interesującą zabawkę myślową.
Liczba synaps w mózgu normalnego człowieka wynosi 1014 - 1015, a kot jest tylko 85 razy głupszy. Czy intelekt 85 kotów ma tę samą moc co mózg człowieka? Oczywiście nie, bo nie ma połączeń między grupami poszczególnych mózgów owych 85 kotów. 
Ale kto wie co będzie, jak się kiedyś połączą?
Pojedyńczy mózg człowieka ma więcej przełączników molekularnych niż wszystkie komputery, routery, wszelkie połączenia internetowe całego świata razem wzięte. Ale to tylko teraz. A co będzie jak światowa moc komputerowa wzrośnie, dziesięc, sto, tysiąc razy? Na tyle moc mózgu nie wzrośnie, ewolucja biologiczna jest bardzo  ślamazarna w porównaniu do ewolucji technicznej. 
No cóż, pożyjemy, zobaczymy...

w tle obraz mikroskopowy połączeń nerwowych
[QZE11::050];[QRE05-039]p117-8;[QEQ34::194];[QEQ36::093];[QEQ52::233]4
w sieci: 9.5.2014; nr 3477

 


 

witrynę prowadzi
© R. Antoszewski
Titirangi, Auckland, 
Nowa Zelandia

(wybrane z publ. R. Antoszewskiego)

  Site Meter