綜述長時間以來，科學(xué)家們一直在試圖研究人類本身的奧秘，想要發(fā)現(xiàn)我們作為“人類”與其他動物之間的根本區(qū)別。 目前來說，在人類現(xiàn)有的科技手段下，人體中最深奧以及最難以解釋清楚的必然是大腦。  大腦的重量大概是1.4千克，占了人類體重2%左右，看似十分不起眼，而且其中80%的主要成分是血液，里面的血管長度都有16千米，一天之內(nèi)流過大腦的血液足足就有2000升。 同時大腦每天所消耗的能量也是比較大的，換算成電功率可以表達為大腦需要耗費25瓦，甚至消耗的氧氣也占了全身耗氧量的1/4。  老人們常常說，腦子不經(jīng)常用人就會變笨。這句話其實也是有一定的科學(xué)依據(jù)的，因為科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，人類的大腦每天都會有10萬個左右的腦細胞死亡，而越發(fā)不喜歡用腦的人，死亡的腦細胞數(shù)量也就越多。 之前科學(xué)家們認為腦細胞并不會分裂、復(fù)生，一旦死亡，則死一個，就少一個腦細胞。但是在2019年，有科學(xué)家們通過實驗和分析，最終得出原來80多歲的老年人體內(nèi)也會有新的腦細胞復(fù)生，一個健康的人類大腦每天都會有大量腦細胞誕生。  大腦的神奇之處還有很多，如果將它當做一臺電腦，大腦可以儲存多少G的內(nèi)存空間，一起來看看吧。 大腦如何儲存信息？我們都知道，大腦被“封印”在了我們的頭顱當中，它如何能夠幫助我們“看見”周圍發(fā)生的事情，又是怎么讓我們記憶這些事情的呢？  這其實是因為大腦相當于是人類的“總指揮官”，人體就像是一個無比忠誠高效的軍隊一般，視覺、聽覺、嗅覺、味覺以及皮膚接觸所感受到的觸覺全都會在第一時間匯報給了大腦。 大腦在得到這些外界信息以后，就會立即轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號，從而進行分析處理。  比如說我們現(xiàn)在環(huán)顧四周，眼睛會每秒給大腦傳遞1000億個信號，然而我們大腦中所“看到”的畫面，其實只有10%左右信息是從視神經(jīng)接收到的。 因為大腦也在對其進行詳細的理解和分析，不斷地判斷“這個畫面”到底是什么，它有什么意義，對于我們本身有危險嗎。  也因此，當我們的感官系統(tǒng)在通過神經(jīng)輸入給大腦信息，都需要大腦進行自己的分析和理解。 隨后再將這些信息編碼成為在神經(jīng)傳遞的電信號和化學(xué)信號，再轉(zhuǎn)為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而通過較為雜亂的記憶存儲方式，轉(zhuǎn)為了瞬時記憶、短時記憶或者是長時記憶。  大腦并不會像是電腦一樣，將接收到的信息整體放在某一個文件夾當中，以便我們需要的時間選用，而是會將一段記憶的信息分成不同的部分，比如這段記憶里有什么人，長什么樣子的，在哪個地方，事情發(fā)生的背景，“我”的想法和感覺是什么等等。 這些記憶碎片又會被儲存到不同的地方，等需要的時候再拼接組裝而成，這也是為什么我們的記憶有時候會模糊不清，甚至很容易被他人誤導(dǎo)，因為相關(guān)的記憶碎片很有可能在時間的流逝下已經(jīng)變了好幾次儲存的位置了。  除了上面所說的三種不同時間的記憶以外，大腦中還有一種工作記憶，即科學(xué)家提出的擴展短時記憶，甚至能夠代替后者的模式。 那么工作記憶是什么呢？其實就是在容量比較有限的系統(tǒng)里面，由于工作的需要，將長時記憶中的部分信息提用出來，進行暫時的加工和儲存，用完再放回去的聯(lián)合運作方式。  這也是我們?nèi)粘Ｉ町斨泻芏鄷r候都在使用的能力，比如考試當中閱讀文字，計算數(shù)學(xué)，甚至是我們在進行思考等活動的時候，都是工作記憶。 再詳細一點的舉例，則是假設(shè)我們計算“4*5*8*2”的算式，那我們就必須要在工作記憶里記住“4*5=20”的第一步結(jié)果，然后記住下一步“20*8=160”的第二步計算結(jié)果，這些結(jié)論必須要在工作記憶里被儲存。  而且不僅僅是短暫地儲存，還需要對其加工處理，如果出現(xiàn)了問題，比如計算出來結(jié)果但是根本記不住“20”或者“160”，那么我們就無法對這一整個算式進行計算。 大腦有多少內(nèi)存？如果我們回憶過去，雖然不會有非常“高清”的記憶，但是可能會有許多零零碎碎的模糊記憶片段，可能是幼年時期的一次摔跤，可能是幼兒園時期和老師同學(xué)們一起玩游戲，甚至有的人還能隱隱約約記得自己兩三歲時候發(fā)生的事情。  這些記憶都屬于是長時記憶，即在大腦的儲存時間超過1分鐘，會陪伴自己幾年，甚至是直到死亡的回憶。 從我們出生到現(xiàn)在漫長的時間，這些長時記憶的容量和數(shù)量似乎是無限的，有科學(xué)家們認為它的儲存范圍大概是5萬到10萬個組塊，那么我們的大腦到底可以儲存多少內(nèi)容呢，如果將它比作為一臺電腦，大腦可以擁有多少G的內(nèi)存？ 如今我們所用到的電腦通常來說都是以G為單位，目前普通的電腦大多都是256GB的儲存空間，然而隨著電腦使用的時間增加，使用的次數(shù)增多，下載的軟件、文件、資料等數(shù)據(jù)也變得越來越多，原本的內(nèi)存也會變得不夠。 目前的主流觀點認為記憶儲存在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)當中，即人類大腦的神經(jīng)元、細胞、觸點等等共同形成的網(wǎng)絡(luò)，我們的記憶就被儲存在這樣一個分布廣泛的網(wǎng)絡(luò)當中，而沒有被放在專門進行存放。 2014年，科學(xué)家針對小白鼠進行了神經(jīng)元的實驗，因為小白鼠的基因序列與人類比較相像，而它本身又并非屬于瀕危動物，容易飼養(yǎng)，數(shù)量也非常多，個體差異也較小，因此常常使用小白鼠進行關(guān)于人類的實驗。 而在這場神經(jīng)元實驗當中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)小白鼠的大腦中只存在著13個神經(jīng)元，但這13個神經(jīng)元卻高達1TB的內(nèi)存容量，即1024GB。 如果是按照這樣的方式來計算，那么這就代表1個神經(jīng)元大概有0.0769TB容量。根據(jù)科學(xué)家們的研究，一個成年人大腦中的腦細胞有140億至160億左右，神經(jīng)元大概有1000億左右。 若是按照人類有1000億個神經(jīng)元來計算，通過1000億*0.0769TB，我們可以得到大約77億TB的內(nèi)存。如果是再將77億TB換算成GB，則人類的大腦相當于是大概78848億G。 要知道對于我們來說，日常使用的電腦其實最多512G就能滿足大多數(shù)人的需求了，平時清理清理多余的垃圾數(shù)據(jù)，將不常用的客戶端刪除，除了一些需要下載大量內(nèi)存數(shù)據(jù)的需求，其他基本已經(jīng)足夠。 一般來說，50G的內(nèi)存能夠存下的內(nèi)容已經(jīng)很多了，假設(shè)一個人以1分鐘200字的打字時速，不考慮其他的影響，他需要花費大概200年的時間才能將這50G的內(nèi)存裝滿。 78848億G內(nèi)存實在是太大了，就好比人類本身就是一臺超級計算機，每個神經(jīng)元連接的突觸，以及突觸上面的蛋白質(zhì)，一旦接收到了來自大腦的命令訊號，就會立刻開始同時運行。 又因為這些突觸上面的蛋白質(zhì)相距極其近，只有短短幾nm，電流在這樣短的距離甚至1秒鐘能夠運行上千億次。 而這些蛋白質(zhì)不過是一個突觸上面的幾百或者幾千中的一部分，這一個突觸也只是神經(jīng)元平均具有的15000突觸之一，可想而知，人類1000億個神經(jīng)元有多少突觸，又有多少蛋白質(zhì)，又會產(chǎn)生多么強大的能量。 既然大腦的儲存如此龐大，處理數(shù)據(jù)的能量也非常強大， 那么為什么我們還是會經(jīng)常遺忘一些事情，想不起來東西呢？ 這其實就是與上面所說到的人類的記憶儲存方式有關(guān)，除此之外，還因為我們的一部分并沒有被儲存在長時記憶里，而是在短時記憶。 它存在于我們大腦的時間比較短，隨著時間的流逝，我們就會很快遺忘它們，這也是大腦將這些有時限的記憶清除了的原因。 過去很多人都認為，人類的大腦并未被完全開發(fā)，甚至只是開發(fā)了10%左右的部分，根據(jù)這個說法，許多科幻題材的小說和電影紛紛創(chuàng)作了出來。 還有一些人認為，如果將人類的大腦開發(fā)到了100%，那么這個人將會獲得如同神一般的能力，還能不受一切約束，穿越時空。 但是其實這種說法是錯誤的，這就好比電腦的CPU一樣，硬件好的電腦，CPU所能發(fā)揮的性能也就越好，反之亦然。 人類的身體性能不同，大腦所能發(fā)揮出來的能力也就不一樣，人類的活動也會影響到大腦的潛能，只是目前還沒有能夠完全發(fā)揮大腦潛能的發(fā)現(xiàn)。 結(jié)論事實上，我們的大腦一直以來都被我們低估了，它具有著非常強大的能力，甚至遠比電腦更加忙碌和高效，可以將我們隨時隨地看到的各種信息進行分門別類，然后儲放在大腦中，讓我們能在必要的時刻取出來回憶。 雖然有一部分的記憶隨著時間太久遠，被大腦藏得太深，無法取出來，但是如果在未來科技下，我們對于大腦的研究更加深入，我們或許將會擁有隨存隨取的記憶能力。 |
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