Хранит ли человеческий мозг повторяющиеся данные?

Есть несколько ответов и статей о том, как мозг хранит данные, но ни в одной из них конкретно не говорится о том, хранит ли мозг человека дубликаты данных.

Я читал в этой статье, что человеческий мозг может иметь объем от 1 терабайта до 2,5 петабайт. Но, например, если вы прочитаете книгу дюжину раз, будут ли они храниться как данные несколько раз?

Позвольте мне сказать это так. Когда мы читаем книгу пару раз, мы запоминаем ее лучше. Это потому, что он хранится в нескольких синапсах, а затем лучше извлекается при попытке вспомнить, или это потому, что чтение его снова и снова приводит к сохранению недостающих частей?

Мы узнаём знакомую фразу при чтении книги, а это значит, что мозг может отличить неизвестное от известного. Важно то, решит ли он сохранить его снова или нет? Точно так же, как компьютер, который отказывается сохранять файл, если он уже существует.

Вы можете подумать о том, что сохраняется при чтении книги. Во-первых, это собственно текст, который (если вы прочитаете его несколько раз и приложите усилия) вы сможете запомнить и прочитать наизусть, и который может храниться примерно в мегабайтах ASCII. Затем есть история, рассказанная в книге, которую вы можете запомнить, даже если не можете вспомнить настоящие слова. Кроме того, есть различные впечатления от чтения книги, которую вы, возможно, читали несколько раз на протяжении многих лет. Сколько места требуется для хранения воспоминаний об этих переживаниях?
@jamesqf Да, я действительно упомянул об этом в своем комментарии к ответу. Какая-то фраза на другом языке, которую вы даже не знаете, но помните, как ее повторить.

Ответы (2)

В том смысле, в котором нейробиологи в настоящее время думают о хранении в мозгу, нет никакого смысла думать о «дубликатах» данных, а скорее о «устойчивости» данной памяти к помехам или путанице, которая увеличивается по мере консолидации и реконсолидации воспоминаний или может деградировать со временем.

Повторяющееся воздействие может способствовать устойчивости воспоминаний, но то же самое могут делать и другие факторы, такие как эмоциональное содержание воспоминаний (которое, в зависимости от эмоционального состояния, может увеличивать или уменьшать надежность воспоминаний, и это также может варьироваться в зависимости от «jist»). против «детали» воспоминаний).

Обратите внимание, что существуют очень разные типы памяти, так что повторение очень важно для двигательных планов и «мышечной памяти», тогда как эпизодическая память может потеряться при повторении повторяющихся ежедневных событий, таких как парковка автомобиля или обед: вы можете помните, где вы припарковались или ели сегодня, но если у вас есть рутина, это может расплыться во всех воспоминаниях, когда у вас есть представление о том, как вы ели в определенном ресторане много раз, но вам будет трудно вспомнить, что конкретно вы ели там 14 декабря 2011 года. , если только в этот день не было какого-то другого особого события.

В вашем примере чтения книги, скорее всего, будет два типа памяти: 1) память об эпизодическом событии чтения книги, которая будет отдельной памятью, потому что это отдельное событие, хотя ее можно спутать с другими подобными событиями. эпизодические события. 2) Смысловая память на содержание книги: это будет единое воспоминание, подкрепленное последующими прочтениями книги и дополненное всем прочим вашим смысловым опытом с содержанием книги: обсуждение персонажей художественной книги с вашим друзья, узнавая о молекулярной генетике из учебника и из курса лекций и т.д.

Заметьте также, что говорить о «объеме данных» человеческого мозга по сравнению с компьютером немного глупо, потому что данные не хранятся в нервной системе в битах, а «справедливый» учет человеческой памяти должен учитывать огромное количество информации. многомерные взаимодействия, которые легко кодируются в нервной системе, но совсем не легко в бинарной системе. Обратите внимание, что в других работах были даны оценки, которые сильно расходятся с приведенными вами цифрами, например, Wang et al 2003 , которая дает значение 10 8432 .биты в зависимости от количества синаптических соединений. Это число поистине непостижимо для нашего сознательного опыта, даже если оно находится в пределах возможностей нашего мозга. Ясно, что существуют другие ограничивающие факторы, не связанные с простой двоичной системой, например путаница с аналогичными воспоминаниями, и есть типы памяти, в которых компьютеры преуспевают (например, значения пикселей изображения), тогда как человеческая память имеет дело с абстракциями и иерархическими представлениями. .

использованная литература


Лабар, К.С., и Кабеса, Р. (2006). Когнитивная нейронаука эмоциональной памяти. Nature Reviews Neuroscience, 7(1), 54-64.

Уокер, член парламента, Брейкфилд, Т., Хобсон, Дж. А., и Стикголд, Р. (2003). Диссоциируемые этапы консолидации и реконсолидации памяти человека. Природа, 425 (6958), 616-620.

Ван Ю., Лю Д. и Ван Ю. (2003). Открытие возможностей человеческой памяти. Мозг и разум, 4(2), 189-198.

Спасибо. Здесь я должен упомянуть: 1- Что вы подразумеваете под надежностью ? Например, устойчивость сигнала можно разделить на мощность сигнала, качество сигнала и т. д. 2- Под чтением книги я имел в виду простое запоминание слов и их порядка, например, вы помните фразу из языка, которого даже не понимаете.
1) Я имел в виду устойчивость к факторам, мешающим сигналу. В памяти два из них — интерференция и путаница. Интерференция, я бы сказал, примерно эквивалентна отношению сигнал/шум, неспособность вспомнить конкретное воспоминание. Путаница также имеет особое значение в теоретическом описании памяти, немного отличающееся от разговорного употребления, но в основном означает способность различать два разных паттерна. Также называется «отделением шаблона» от другого направления. 2) Это значение было бы «семантической» памятью, о которой я упоминал.
Для 1) в надежность я бы также в некоторой степени включил уровень детализации памяти, хотя память может быть очень четкой, но не детализированной, все эти качества не обязательно зависят друг от друга.

Природа сохраняет избыточность, дублируя отдельные части живых существ — два легких, две почки, два семенника, два яичника. Я считаю, что в качестве инстинкта самосохранения мозг действительно дублирует память в той или иной форме. В противном случае пещерный человек, получивший удар дубиной по голове или упавший и сильно ударившийся головой, (если он выздоровеет) будет вынужден забыть, как выполнять некоторые основные задачи — например, помнить, где находится его пещера, или как охотиться, или как есть.

Это могло бы объяснить, почему большинство пациентов с болезнью Альцгеймера могут помнить далекое прошлое, по крайней мере, вначале. Это также объясняет, почему у них бывают «хорошие» дни (когда они кажутся самими собой в прошлом — по крайней мере, до тех пор, пока разрушительное действие болезни не берет свое) и «плохие» дни, а не «плохие», а затем сразу «намного хуже».

Другой пример – вы слышите старую песню из своего детства, которую редко крутят по радио. Вы знали, что раньше очень хорошо знали название, песню и исполнителя, но теперь вы уже не можете вспомнить, кто этот исполнитель. Вы пытаетесь сопротивляться искушению немедленно поискать информацию в Интернете, потому что знаете, что это не очень хорошо для вашей памяти, но любопытство в конце концов берет верх над вами. Когда вы, наконец, находите его, вы говорите: «Ни за что, это не может быть ОН!». Неохотно вы принимаете это новое воспоминание, но понимаете, что где-то в тайниках вашего сознания эта информация уже хранится (позже вы вспоминаете, что вы перепутали этого художника с другим художником в то время, провели некоторое исследование и обнаружили, что это все-таки был этот художник).

Итак, что вы сделали? У вас уже есть часть информации, хранящаяся в вашем мозгу, и теперь вы сохранили точную копию — и из-за эмоциональной ситуации, связанной с каждой частью информации, они остаются резервными копиями друг друга.