生活中，我們常聽到一句激勵之語，即“人類大腦有無限潛能”。但你真的認真想過這句話的合理和正確性嗎？

從物理層面上看，人類大腦中存在近千億個神經元，每個神經元又與其他神經元相連，形成了極為複雜的信息處理網路。即便如愛因斯坦般全人類公認的天造英才，其大腦的使用率也僅僅達到約10%而已。由此推斷，以上表述毫無問題。

但同時大家似乎忽略了一件事情，如果將大腦比作精密運轉的計算機，龐雜的信息網路就如同“接收器”“感測器”，只能驅動接收與感知資訊的能力，卻難以干預“CPU”和“記憶體卡”，也就是資訊處理與儲存的問題。那麼如果計較起來，結果如何？

最近，一篇發表於《神經元》（Neuron）的觀點性論文給出了一種答案。來自美國加州理工學院的研究人員經過計算提出了一個讓人多少有些氣餒的理論：即使人類從出生到去世不停地學習，最終積累的“知識存儲”可能也只有區區4吉位元組（GB），甚至比不過一枚隨身攜帶的小小U盤。但這意味著人類沒有自己想像中那樣聰明嗎？顯然也不是。

“無限感測器配上單核處理器”

首先，我們必須瞭解，人類大腦是現代科技手段最難探索並解析清楚的器官，沒有之一。因此，如果試圖計算人類一生對資訊的極限存儲量，只能通過對幾個物理量的類比。其中起到關鍵性作用的就是大腦的信息處理速度。

對此，加州理工學院的研究團隊選擇以打字和說話這兩種日常活動為例。英語中每個字元的“資訊量”（熵）大約是1比特。如果一個打字員每分鐘能打120個單詞（平均每秒2個單詞），而平均每個單詞大約由5個字母組成，那麼打字員的信息處理速度大約是每秒10比特。即便是資訊速率更高的口頭表達，按每分鐘說160個單詞計算，也不過是每秒約13比特，甚至即便是可以每分鐘敲擊千次按鍵的電競職業選手，且再假設他處於比賽最激烈的時刻，信息處理速率也不過每秒16.7比特。

綜上可以得出，人類思考速度的平均值大約維持在每秒10比特的尺度。這樣便可順勢算出：即便一個人每天24小時不間斷地學習，完全不會遺忘任何記憶，還能這樣活到100歲，那麼他最終儲存的知識也不足4GB。

然而有人質疑，10比特平均值的科學含量，因其非常反直覺。畢竟，人類一直標榜自己思考速度飛快。尤其在當今資訊爆炸的社會背景下，不少人號稱自己“二倍速追劇都嫌慢”；又或是當看到網盤下載速度停留在每秒幾千比特（Kbps）時，大概就會氣得想把電腦直接砸掉……這樣一對照，顯得人類如此“雙標”，這合理嗎？

意外的是，也很合理。雖然人類大腦的信息處理和存儲能力多少有些辜負期待，但奇妙之處在於，我們的周圍神經系統每天從環境中獲取資訊的速率極快，可達到每秒吉比特（Gbps）。打個比方，視覺系統中單個視錐細胞能以每秒270比特的速度傳輸資訊，而僅一隻眼睛就擁有約600萬個視錐細胞。也就是說，光是雙眼視覺系統接收資訊的速度就高達每秒3.2吉比特。如此一來，人類接收資訊的速度與處理資訊的速度之間的差距被拉到了驚人的108:1。

“強大的感測器配上單核處理器”，或許還真就是人類大腦的宿命……

中樞神經為什麼選擇“慢工出細活”

隨之，一個更大的謎團浮出水面：人類憑藉單核處理器還能從漫長的演化過程中脫穎而出、制霸物種？研究人員指出，的確是，因為這樣的速度已經能夠滿足生存需求了。畢竟，人類所面對的環境大多變化相對較緩，而這一“緩慢”的處理能力已經遠遠超出了應對這些變化的基本需求。

必須為大腦的中樞神經系統正名的一點是，人家是真正的“慢工出細活”。總體來說，人類的神經系統大概分為兩種對待資訊的方式，一是並行處理、二是串行處理，可參照電路的並聯及串聯來理解。那麼差異也顯而易見，即前者同時工作，後者只能忙完了一個再忙一個。

“串聯”與“並聯”

推及身體，我們的周圍神經系統正是依賴並行方式來接收資訊的。例如，視網膜每秒會產生100萬個輸出信號，每一個信號都是視網膜神經元對視覺圖像局部計算的結果，這些信號隨後會被傳輸到初級視覺皮層加工處理。但是，中樞神經系統在處理信息時採用的卻是串行方式，當多個任務同時出現時，中樞神經系統會經歷所謂的“心理不應期”（psychological refractory period），只將注意力集中在其中一個任務上。這種機制解釋了為何在嘈雜的環境中，人類仍能專注於特定的對話。

另外，人類大腦只會從感官體驗中選擇性地處理一小部分資訊，只有這些經過篩選的資訊才會進入我們的意識並轉化為記憶。研究人員認為，之所以大腦以如此緩慢的速度處理數據，卻需要如此龐大的神經元網路，是因為我們需要頻繁切換任務，並在不同神經迴路間整合資訊。例如，開車需要在看路、看儀錶盤、觀察後視鏡和查看導航的任務之間快速切換，而不同任務涉及不同的信息處理模式。

那麼，為什麼人類會演化出這種串行處理的機制？科學家認為，這與演化過程早期的神經系統功能有關。那些最早擁有神經系統的生物，其大腦的核心功能是檢測氣味分子的濃度梯度，以判斷運動方向，從而靠近食物或避開捕食者。由於生物一次只能處在一個位置、選擇一條路徑，因此這種只解決單一問題的架構逐漸演化為了今天的中樞神經系統基礎。

其實如果觀察“最強大腦”擁有者們的記憶秘訣，也能發現類似機制，它就像福爾摩斯的“記憶宮殿”：總是習慣藉助一個熟悉的場景，將需要的資訊化作碎片放置在沿途各處；而需要調取回憶時，則會想像自己再次走過這個場景，依次提取碎片。研究人員也由此提出，人類的思維實際上可以被看作是在抽象概念空間中進行導航的一種形式。

《神探夏洛克》中出現的“記憶宮殿法”

最後，科學家還在文章中“調皮”地對人類在生活中“尋求刺激”的行為作出解讀，即“正因為人類處理資訊的速度相較於自然環境的緩慢變化仍有大量冗餘，許多人才會選擇高速運動和快節奏的電子遊戲來挑戰大腦的處理極限，獲取快感”。

但同時，他們也一句話點出了對身染網癮不能自拔，甚至開始疏離現實世界的群體而言有些殘酷的真相：在電子遊戲的人機對戰中，機器並沒有人類的處理速率限制。也就是說，如果不對機器的操作速度進行限制，人類根本不可能與其匹敵。

因此，如果你掙扎在與電腦較量的漩渦之中不能自拔，請記住，你只是在挑戰一個基本不可能戰勝也根本沒必要戰勝的敵人。那麼，與其追求速度極限，不如專注利用起身邊便於高效理解的有效資訊，重新走入現實。