根據 Science Alert 的報導，來自加州理工學院（California Institute of Technology）的研究團隊在 Neuron 期刊上發表一項令人感到意外的研究，表明人類大腦處理訊息的速度僅為每秒 10 比特（bit）。儘管我們的大腦每天需面對來自感官的海量資訊，但能進入有意識層面的僅僅是這其中極小的一部分。研究題為《難以承受的緩慢：為什麼我們以每秒 10 比特的速度生活？》（The Unbearable Slowness: Why Do We Live at 10 Bits Per Second?），指出這一發現不僅挑戰我們對認知能力的既有認識，也為大腦的運作方式及人類思維的進化本質提出新問題。
這一處理速度的揭示，儘管表面上看似令人失望，卻突顯大腦在訊息處理上的獨特策略——以極為有限的資源應對幾乎無窮盡的感官輸入，並優化決策和行為。這種現象不僅讓我們重新審視人類大腦的運作機制，還為人工智慧（Artificial Intelligence, AI）的設計與認知增強技術（Cognitive Enhancement）提供啟發。
感官與認知差距：資訊洪流中的瓶頸
人類大腦的感官輸入能力與其認知處理速度之間的巨大落差，構成一個引人深思的神經學悖論。科學家發現，人類感官每秒可接收數十億比特的數據，例如人眼可處理高達每秒 1,000 萬比特的視覺訊息。但這些龐大的資料並未全部進入意識層面，反而在大腦內部被廣泛過濾與壓縮，最終以每秒 10 比特的速度呈現在我們的意識中，概念有點類似化學反應中的速率決定步驟決定了產物的產出率。
大腦的過濾與優化策略
這種「神經過濾」過程顯示人類大腦的高效率運作模式。當大量的感官輸入湧入時，大腦會通過選擇性處理和壓縮，專注於最相關的訊息，例如威脅信號或目標導向任務的關鍵細節。這一壓縮過程能夠確保我們在有限的認知資源下，仍可作出迅速且正確的決策。
然而，這種策略並非毫無代價。由於訊息處理的瓶頸，當感官輸入過於複雜時，我們可能面臨認知過載，導致注意力分散或判斷失誤。這也解釋為什麼人類無法同時處理多個高需求任務，並印證我們多任務能力的根本侷限。
緩慢的速度：對日常生活的深遠影響
人類大腦以每秒 10 比特的速度處理訊息，對日常生活和行為模式產生深遠影響，特別是在決策、學習和社交互動中。這些現象不僅與我們的認知能力息息相關，也反映進化過程中大腦如何權衡資源分配。
1. 決策與多任務處理的挑戰
大腦的處理速度限制解釋我們在面對複雜情境時容易出現認知疲勞的原因。當需要同時處理多項任務或在短時間內做出多次選擇時，大腦的有限帶寬會導致注意力分散和決策效率下降。例如，駕駛時使用手機或分心可能直接危及安全，正是因為大腦無法同時處理視覺、聽覺及行動決策。
2. 學習與技能掌握的時間需求
掌握新技能需要大量時間與練習，部分原因是大腦以緩慢的速度處理和整合新訊息。例如，學習一門新語言或樂器需要大量重複與專注的練習，才能使神經網絡逐漸優化並形成穩定的記憶鏈接。
3. 時間感知與生活節奏
研究還暗示，大腦的處理速度可能影響我們對時間流逝的感知。隨著年齡增長，我們經歷的新奇事物減少，導致日常經歷變得平淡無奇，時間似乎也隨之流逝得更快。這一現象可能與大腦每秒僅 10 比特的處理速度有關，因為缺乏顯著變化的事件無法在記憶中留下深刻印象。
4. 社交互動中的誤解與溝通延遲
在社交情境中，我們需要快速解讀他人的表情、語氣和肢體語言。然而，大腦的緩慢處理速度可能導致這些線索被錯過或誤解，進而影響人際溝通的質量。這提醒我們，在高壓或複雜的對話中保持耐心和重複確認至關重要。
從神經訊息處理速率瓶頸，是否能給人工智慧的開發帶來啟發？
這項研究除了揭示人類大腦的限制外，還為人工智慧和人類增強技術提供新的思路。雖然現代 AI 系統能以驚人的速度處理海量數據，但它們缺乏人類那樣的選擇性處理和上下文理解能力。模仿人類的「神經瓶頸」可能有助於設計更高效且更具人性化的 AI 系統，使其能在訊息過載的情境中做出智慧選擇。
此外，對人類認知局限的深入理解還可推動認知增強研究。無論是透過訓練、技術輔助，還是醫學干預，我們都可以嘗試突破 10 比特的限制，進一步提升人類的認知潛力。
人類大腦每秒僅能處理 10 比特的訊息，這一緩慢的速度看似是認知的瓶頸，實則體現大腦的高效策略和進化智慧。無論在日常生活、學術研究，還是人工智慧發展中，認識並適應這一限制，都是我們未來進一步探索人類潛能的關鍵方向。
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