Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге

Компьютер многократно превосходит мозг и в точности выполнения базовых операций. Компьютер может представлять количественные значения (числа) с любой заданной точностью в пределах, определяемых разрядностью числа (количеством двоичных нулей и единиц). Например, 32-разрядное число имеет погрешность 1 на 232, или 1 на 4,2 миллиарда. Эмпирические данные свидетельствуют, что большинство числовых параметров в нервной системе (например, частота возбуждения нейронов, которая указывает на интенсивность стимула) из-за биологического шума имеют погрешность в пределах нескольких процентов, в лучшем случае 1 на 100, что в миллионы раз больше, чем у компьютера[121].

Однако вычисления, выполняемые мозгом, нельзя назвать ни медленными, ни неточными. Например, профессиональный теннисист способен всего за несколько сотен миллисекунд проследить за траекторией теннисного мяча, летящего со скоростью 250 километров в час, переместиться в оптимальную точку на корте, замахнуться и отбить подачу. Более того, его мозг потратит на решение этих задач (с помощью тела, которым он управляет) в десять раз меньше энергии, чем понадобилось бы персональному компьютеру. Как же ему это удается?

Важное различие между компьютером и мозгом связано с режимом обработки информации в системе. Компьютер решает задачи по большей части путем последовательных шагов. Иллюстрацией этого процесса может служить компьютерная программа, состоящая из набора команд. Для таких последовательных операций необходима высокая точность на каждом этапе, иначе ошибки будут накапливаться и усугубляться. Мозг также использует последовательные шаги для обработки информации. Например, при приеме теннисной подачи информация поступает от глаз сначала в головной, а затем и в спинной мозг, чтобы вызвать нужные сокращения мышц ног, корпуса и рук.