思想的速度有多快？

你的死敵抓到你，把你綁起來做一項怪異的實驗。他用非常長的神經元把你的神經系統延伸到七十公尺外的目標。在某個時點，他會射出一支箭。如果你能在箭射中目標之前把一個思想送到目標，他就會放你走。所以，誰能贏得比賽？辛娜．馬修要帶大家探討思想的速度。

完整課程連結：https://ed.ted.com/lessons/how-fast-is-the-speed-of-thought-seena-mathew
課程設計：辛娜．馬修
導演：安德魯．佛斯特

你的死敵抓到你，

把你綁起來做一項怪異的實驗。

他用非常長的神經元
延伸你的神經系統

到七十公尺外的目標。

在某個時點，他會射出一支箭。

如果你能在箭射中目標之前
把一個思想送到目標，

他就會放你走。

那麼，誰會贏得比賽？

為了解答這個問題，
我們必須先探究思想的硬體：

神經元。

人腦有大約八百六十億個這種細胞。

它們會透過電脈衝或動作電位

將訊號沿著它們的軸索向下傳輸。

神經元可以用化學神經傳遞質，

從突觸將訊號傳給下一個神經。

下一個神經元用其樹狀突接收訊號，

傳到它的軸索，再繼續傳下去。

所以，決定你思考速度
有多快的關鍵因子

包括花多少時間產生初始動作電位；

沿著軸索的長度向下傳輸；
再透過突觸傳送出去。

我們也要考量使用到多少個神經元

以及訊號必須要傳輸多長的距離。

咱們用一個簡單的路徑
來說明——膝反射。

擊打膝蓋骨肌腱就會觸發電脈衝，

電脈衝向上跑到脊椎的感覺神經元。

訊號在那裡分岔，為了簡單說明，

我們來談跳到運動神經元
回到腿部的那個部分。

那條路徑的神經元總長度

對 165 公分高的人大約是一公尺，

從擊打膝蓋到反射踢腳，
平均要十五到三十毫秒。

速度等於距離除以時間，

所以這個訊號的行進速度約在

每小時一百二十到一百四十公里。

初始動作電位要花一到五毫秒，

突觸傳輸只要大約
零點一到零點五毫秒，

所以大部分的時間是花在軸索當中。

這和研究的發現一致：

平圴每個神經元發送訊號的速度

是每小時一百八十公里。

但髓鞘和增加軸索直徑
都可以讓速度增加。

髓鞘是一種脂肪鞘，能將軸索隔離，

預防電流外漏。

此外，直徑大的軸索
比較沒有內部磨擦力。

這些複合因子能將動作電位的速度

提升至每小時四百三十二公里。

變化很多：有些人思考速度比別人快，

你的思想速度在一生中
也會不斷改變。

特別是當你進入老年時，

覆蓋軸索的髓鞘會磨損，

其他的神經結構會退化。

回到邪惡的實驗。

平均而言，彎弓射出的箭

飛行速度約為每小時兩百四時公里。

那就表示，若有夠長、
有髓鞘，或直徑夠大的神經，

你的思想可以贏得比賽。

但……有個難題。

箭和思想並非同時離開出發點；

箭先被射出去，
接著在你感知到之後，

你的訊號才會開始上路。

處理影像或音樂、參與內在語言，

以及回憶，都需要複雜的神經路徑，

和膝反射的線性路徑非常不同。

產生這些思想的速度
大部分是一致的，

會因為髓鞘和軸索直徑而有些不同。

但思想的時間長度
會因為路線、中途停留，

以及目的地而有很大的差異。

在這個例子中，
當你感知到有威脅性的刺激，

你會產生恐懼驚嚇反應。

和膝反射反應很相似，

驚嚇是非自主性的且相當快速。

如果撥弦聲夠大聲，

你有可能在六十五毫秒之內反應。

不過你的驚嚇反應比較
有可能是因為視覺而產生。

我們的眼睛處理影像的速度
快到只要十三毫秒，

但計算你看到了什麼
以及判斷它有多少危險性

可能會要花一百八十到兩百毫秒。

在這段時間，箭可能
就已經領先了約十三公尺。

如果目標的距離夠遠，

你還有機會可以追上，

只要你能快速、且真的
「想出」脫身方式。