Cât de rapidă e viteza gândului? - Seena Mathew

Vizionează lecția integrală: https://ed.ted.com/lessons/how-fast-is-the-speed-of-thought-seena-mathew

Dușmanul tău te-a capturat și te-a conectat la un experiment bizar.
Ți-a extins sistemul nervos cu un neuron foarte lung la o țintă de aproximativ 70 de metri distanță. La un moment dat, el va trage cu arcul. Dacă poți să te gândești la ceva înainte ca săgeata să atingă ținta, te va lăsa să pleci. Deci, cine câștigă cursa? Seena Mathew examinează viteza gândului.

Lecție de Seena Mathwe, regizată de Andrew Foerster.

Dușmanul tău te-a capturat
și te-a conectat la un experiment bizar.

Ți-a extins sistemul nervos
cu un neuron foarte lung

conectat la o țintă la aproximativ
70 de metri distanță.

La un moment dat, el va trage cu arcul.

Dar dacă poți să te gândești la ceva
înainte ca săgeata să atingă ținta,

te va lăsa să pleci.

Deci, cine va câștiga?

Pentru a răspunde, trebuie să examinăm
hardware-ul creierului: neuronii.

Creierul uman are aproximativ
86 de miliarde de astfel de celule.

Acestea trimit semnale către axoni
sub forma unor impulsuri electrice,

sau potențiale de acțiune.

Un neuron poate transmite acel
semnal printr-o sinapsă

folosind niște neurotransmițători chimici.

Semnalul este primit de dendritele
următorului neuron,

care e propagat spre axon,
și apoi mai departe.

Deci, factorii cheie care determină
cât de repede gândești

includ timpul necesar pentru
generarea un potențial de acțiune,

propagarea lui pe lungimea axonului
și transmiterea lui prin sinapsă.

Trebuie să luăm în calcul
și numărul de neuroni implicați

și distanța pe care semnalul
trebuie să o parcurgă.

Să vedem cum arată acest lucru
într-un mod simplu: reflexul rotulian.

O lovitură a tendonului rotulian
declanșează un impuls electric

care călătorește de la neuronul senzorial
la coloana vertebrală.

Acolo semnalul se ramifică,
iar de dragul simplității,

vom lua în considerare segmentul

care se transmite la un neuron motor
pentru a se întoarce la picior.

Lungimea totală a neuronilor
pe acest traseu

e de aproximativ un metru la cineva
care are înălțimea de 1,65 metri,

iar în medie e nevoie de 15-30 milisecunde
ca piciorul să reacționeze.

Viteza e distanța împărțită la timp,

deci acest semnal are o viteză
între 120 și 240 de kilometri pe oră.

Potențialul de acțiune inițial
consumă între 1 și 5 milisecunde,

iar transmiterea sinaptică durează
între 0,1 și 0,5 milisecunde,

deci cea mai mare parte a timpului
e consumată în interiorul axonilor.

Acest lucru este în concordanță
cu cercetările recente

conform cărora un neuron trimite
semnale cu aproximativ 180 de km pe oră.

Dar viteza poate crește odată
cu mielinizarea și diametrul axionului.

Mielina e o teacă de grăsime
ce izolează un axon,

ce previne dispersarea
curenților electrici.

Între timp, axonii cu diametre mai mari
oferă mai puțină rezistență internă.

Acești factori pot crește viteza
unui potențial de acțiune

până la 432 kilometri pe oră.

Există o mulțime de variații:
unii gândesc mai repede decât alții,

iar viteza de gândire se schimbă
pe parcursul întregii vieți.

În particular, pe măsură ce
atingi o vârstă înaintată,

teaca de mielină ce acoperă
axonii se uzează,

și toate celelalte structuri neuronale
se degradează.

Înapoi la crudul experiment.

Săgețile pleacă din arc cu o viteză medie

de 240 de kilometri pe oră.

Ceea ce înseamnă că un neuron
suficient de lung,

mielinizat sau cu un diametru mare

poate câștiga cursa.

Dar... Există o problemă.

Săgeata și gândul nu se activează
în același timp;

întâia săgeata e trasă,
apoi odată ce ai perceput-o,

semnalul își începe călătoria.

Procesarea imaginilor
sau a muzicii, reflexia

și evocarea amintirilor, toate au nevoie
de traiectorii neuronale complicate

care nu sunt nicidecum asemănătoare
cu liniaritatea reflexului rotulian.

Viteza cu care aceste gânduri au loc
e în cea mai mare parte constantă,

cu variații în funcție de mielinizare
și diametrul axonal.

Dar durata unui gând variază semnificativ
în funcție de traiectoria sa,

în funcție de opriri și de destinație.

În acest caz, când percepi
un stimul amenințător,

vei activa un răspuns de teamă.

Similar cu reflexul rotulian,

o tresărire poate să fie involuntară
și destul de rapidă.

Dacă coarda vibrează suficient de tare,

ai putea să reacționezi
în mai puțin de 65 de milisecunde.

Mai probabil însă e ca reacția
să se bazeze pe văz.

Ochii noștri procesează o imagine
în 13 milisecunde,

dar calculul a ceea ce vezi
și determinarea pericolului prezent

poate dura între
180 și 200 de milisecunde.

În acest timp, săgeata va fi câștigat
un avans de aproximativ 13 metri.

Ținta e destul de departe

încât să ai destule șanse
să o ajungi din urmă,

dacă poți să găsești
o soluție rapidă la propriu.