¿Cuál es la capacidad de almacenamiento teórico del cerebro humano?

Gracias por la A2A.

Los expertos estiman que si comparamos nuestro cerebro con una computadora, podemos almacenar aproximadamente desde un par de terabytes hasta aproximadamente 2,5 petabytes (1 petabyte = 1000 terabytes). Sin embargo, esta comparación está limitada por el hecho de que la forma en que el cerebro humano crea y almacena los recuerdos no se parece en nada a una computadora.

El cerebro tiene aproximadamente mil millones de neuronas y cada neurona está conectada a otras mil neuronas, lo que hace aproximadamente un billón de conexiones. Esa es una estimación aproximada del cableado duro. La forma en que se combinan las redes neuronales permite que una sola neurona se involucre en muchos recuerdos, lo que hace una estimación a lo largo de una curva exponencial hasta los trillones.

Un cerebro sano nunca debe preocuparse por quedarse sin memoria. 2.5 petabytes = 3 millones de horas de video.

[Scientific American, 1 de mayo de 2010, Paul Reber, “¿Cuál es la capacidad de memoria del cerebro humano?”]

Los 2.5 petabytes se citan del artículo de Scientific American mencionado anteriormente. Dicen que si hay 100 mil millones de neuronas, y cada neurona forma aproximadamente 1000 conexiones con otras neuronas y cada neurona solo podría almacenar una memoria, quedarse sin espacio podría ser un problema. Sin embargo, luego permiten que las neuronas se combinen para la memoria, lo que aumenta la capacidad de forma exponencial. Pero no dicen cómo llegaron a los 2,5 petabytes de almacenamiento.

No creo que sea posible calcular esto de manera realista.

Aquí hay una historia. He participado en el mapeo cortical para la cirugía de epilepsia desde 1999. He participado como técnico en cientos de estos mapeos para determinar si el tejido cerebral que desean extraer, el tejido que está causando las convulsiones del paciente, está libre de habla, lenguaje. Y la función motora. Lo hacen haciendo que un neuropsicólogo evalúe el habla y el lenguaje del paciente mientras que, al mismo tiempo, el epileptólogo está estimulando directamente el cerebro del paciente con corriente eléctrica a través de electrodos implantados.

La estimulación del tejido cerebral de un paciente de esta manera hace que el área justo debajo de la punta del estimulador, un punto en una cuadrícula (8 x 8) de 64 puntos de platino, sea inútil durante el período de estimulación. Por lo tanto, si la estimulación afecta el área que se está probando, el paciente podría dejar de hablar, confundirse, no reconocer las imágenes o sentir un cosquilleo en la cara, la lengua, el brazo o la pierna.

Durante una estimulación particular, recuerdo que la paciente, una mujer de unos 40 años, dejó de hablar y dijo “oh”. El médico le preguntó qué sentía y dijo que era el recuerdo de un sentimiento, pero que no podía recordar. lo que era. Las pruebas continuaron y, un rato después, volvieron al mismo lugar, un punto del tamaño de la “O” que acabo de escribir, y aumentaron la corriente. La paciente sonrió y dijo que llegó el mismo recuerdo, una sensación reconfortante, y se trataba de una canción que su madre le había cantado cuando era una niña de 8 años. Aumentaron la corriente una vez más y esta vez pudo recordar el nombre de la canción.

Todos estábamos muy entusiasmados con esto porque es algo que Penfield, uno de los pioneros en neurocirugía de la neurofisiología había descrito a principios de la década de 1950, sin embargo, no estábamos en un área generalmente asociada con la memoria. Así que esto era inusual y muy interesante.

Las pruebas continuaron hasta que estuvimos a unos 4 puntos de distancia, en realidad a millones de neuronas, del punto que evocó el recuerdo de la canción. La estimulación aquí produjo una vez más el mismo recuerdo, pero de alguna manera diferente, dijo el paciente. La corriente se incrementó y ahora la mujer recordó la letra de la canción.

Así que esta memoria en particular tenía conexiones que involucraban a las neuronas al menos a millones de neuronas, e incluía emociones y detalles específicos que el paciente no tenía memoria sin esta estimulación cortical. Debido a que involucraba emociones, sabemos que muchas partes de su sistema límbico también probablemente fueron estimuladas a través de una red increíblemente grande, en una gruesa capa de redes, billones de billones de sinapsis en una red demasiado gruesa para contemplarla.

Es por eso que no veo cómo alguien puede obtener un número cuando se trata de la capacidad de memoria del cerebro.

Pero si estás en las matemáticas, mira esto:

El número posible de combinaciones únicas de entradas para una sola neurona con solo 100 dendritas entrantes podría calcularse como 100 x 99 x 98 x 97 x … x 2 x 1 posibilidades. Eso representa más de 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 combinaciones únicas posibles! Multiplique ese número por 100 y divídalo por 8 para medir el número de bytes de memoria posible. Una sola célula nerviosa con 100 dendritas puede recordar potencialmente muchos bytes de combinaciones singulares. ¡Algunas células nerviosas tienen hasta 2,50,000 dendritas! Solo la posible existencia de tales códigos puede explicar la capacidad fenomenal de la memoria humana.

[Fuente: Capacidad de memoria humana]

Realmente no sabemos cómo es el tamaño de una memoria.

Luego está la conciencia, que no es algo que la ciencia pueda cuantificar todavía. Por lo que sabemos, los recuerdos pueden existir en la conciencia externa al tejido neural. Aquí es donde los científicos van a dejar de leer mi respuesta. No los culpo ya que no hay pruebas sólidas de que los recuerdos existan aparte de la conciencia. De hecho, la evidencia sólida que tenemos limita el almacenamiento de memoria al tejido neural. Pero tomo licencia, en mis respuestas para ir más allá de la ciencia, porque puedo. Limita mis votos y puede atraer algunas críticas bien merecidas de los científicos, pero tengo que ir con lo que resuena con mi propia visión, intuición y experiencia.

Por diversas razones, mi propio cerebro se ha resistido a moderar la versión consensual de la realidad de nuestra cultura. Quizás es por eso que he experimentado algunas cosas que la ciencia no explica (a menos que usted se atribuya a la teoría del universo como algo holográfico presentado por David Bohm y otros).

He trabajado en el campo de la neurociencia toda mi vida y he encontrado que es una herramienta maravillosa pero con limitaciones. Predigo que pronto la ciencia se expandirá para explicar más cosas o descubriremos otra herramienta que va más allá de la ciencia. Estas son mis propias opiniones humildes.

Si la capacidad de almacenamiento de nuestro cerebro se midiera en Megabyte, GigaBytes, etc., ¿cuánto sería el tamaño?

Es relativamente fácil contar la capacidad de almacenamiento de una caja de interruptores, compuertas y platos magnetizables inertes, rígidos, inflexibles y prácticamente invariables. Es casi trivial. Y obtiene el mismo resultado cada vez, a menos que se degrade o erosione algún material, coloque un cabezal de lectura / escritura en él o actualícelo. Y como la caja en sí puede programarse para hacer cosas por nosotros, ampliarnos y presentar la información de manera que entendamos y con frecuencia incluso podemos relacionarnos, la confundimos con un “modelo” de nosotros mismos.

Pero incluso el sistema informático semiautónomo autoprogramable más sofisticado sigue siendo solo una herramienta primitiva. También puede ser un martillo o un clavo.

Hay muchas estimaciones de “almacenamiento” por ahí, pero son suposiciones basadas en estimaciones y suposiciones del número promedio de neuronas, espinas y receptores que creemos que podemos ver y lo que en la actualidad imaginamos que es su “propósito”. Es un gran número de “elementos de almacenamiento” potenciales, si eso es lo que son. Pero son ellos?

De hecho, nuestras neuronas se extienden fuera del cerebro. Son altamente diferenciados y especializados. Son ubicación y orientación específica. Responden no solo al estímulo per se, sino también al tipo, la intensidad y el momento del estímulo. Y a densidades variables, y gradientes. Y a los productos upstream y downstream. Y mucho más además.

Como un sistema neuronal biológicamente adaptativo que ha evolucionado durante millones de años, cambia constantemente según sea necesario y se renueva y se reconfigura de una manera que no comprendemos completamente, no se compara fácilmente con un conjunto fijo de chips de silicio.

Probablemente, no es comparable.

Así que me negaré a adivinar.

¿Se puede llenar?

Potencialmente, cualquier sistema físico tiene un límite. Solo puedes empacar tanto material en nuestro estomago abultado del cerebro. Pero ni siquiera estamos cerca de responder realmente esta pregunta. Es tan orgánico, tan adaptable.

En un nivel, parece “desvanecerse” recuerdos innecesarios o no revisados. Parece caer o comprimir los datos. Incluso “engaña” reutilizando elementos. Podría concluir que todo esto “ahorra espacio”, pero, alternativamente, puede que no sea la capacidad, sino la velocidad de acceso o la relevancia de la información recuperada que es el verdadero controlador aquí.

De hecho, el cerebro parece anidar infinitamente nueva información, utilizando una forma de etiquetado y compresión que no entendemos completamente. Y a veces “recrea” un aparente facsímil de información almacenada basada no en una memoria dura completa sino en un conjunto fragmentario de recuerdos vinculados a la taquigrafía estándar o las memorias sustituibles. A veces, varias regiones del cerebro incluso conspiran para recalcular una “memoria” basándose en los datos de ubicación y hora estimados.

¿Cómo puede estimar la “capacidad” de un sistema de memoria tan creativo?

Es posible (basado en unos pocos casos reveladores) que algún tipo de “copia impresa” bastante completa se distribuya de forma fragmentaria en muchos lugares del cerebro, pero el sistema de etiquetado y recuperación minimiza las memorias menos utilizadas y promueve las más rápidas. La respuesta más aparentemente útil sobre la “real” o “completa”. Incluso si no es del todo exacto.

¿Cómo “evolucionaría” nuestro cerebro en una expectativa de vida de 200 años?

¿Evolucionar o simplemente envejecer mejor? No estoy seguro de que el cerebro evolucione necesariamente simplemente porque vivimos más tiempo. ¿Qué presión selectiva se aplicaría durante 200 años, especialmente si la mayoría de nosotros reproducimos mucho antes en nuestras vidas? Si nuestros cerebros se vuelven menos creativamente funcionales con el tiempo, sin embargo, mantenemos nuestros cuerpos por cualquier medio, ¿qué significaría eso para la función cerebral?

Como sistema adaptativo, el cerebro continuaría encontrando formas de ser útil, siempre y cuando mantuviera su propio estado físico y funcionalidad. Tal vez sería más crítico mantener la salud corporal general durante una vida tan larga, y evitar accidentes cerebrovasculares y similares, por supuesto.

Otras lecturas:
Columna dendrítica
Memoria

Hay un límite para todo, y el cerebro también tiene su capacidad máxima. Se estima que es de 2.5 petabytes, y eso es una cantidad enorme. Se estimó sobre la cantidad de neuronas que tenemos y la cantidad de conexiones que cada una de estas neuronas puede poseer.

Del artículo:
Imagina tu cerebro como un disco duro de computadora. ¿Cuánta memoria tendría su “sistema”? Algunos científicos han desconcertado esta pregunta en los últimos años, con resultados muy diversos. El profesor de la Universidad de Syracuse, Robert Birge, estimó en 1996 que el cerebro humano tenía una capacidad de almacenamiento de entre 1 y 10 terabytes, con un valor probable de 3TB (en comparación, los iMac de gama alta hoy vienen con una memoria de 1 terabyte).

Sin embargo, Scientific American planteó la misma pregunta a un psicólogo en 2010, quien estimó que la capacidad de almacenamiento de memoria del cerebro es de 2,5 petabytes (un petabyte es de 1 millón de gigabytes o 1,000 terabytes).

Fuente: 5 datos sorprendentes sobre el cerebro humano – Listosaur | Hambriento por el conocimiento

Norbert Weiner, el padre de la cibernética dijo

“La información es información. No es ni materia ni energía”.

Entre otras cosas, eso significa que la materia y la energía son solo los vectores de la información y no son sus límites físicos. Esto también significa que la cantidad de información que puede ser transportada por la materia y la energía no depende de la materia y la energía. Ahora lo realmente aterrador de la información es la cantidad de información que se puede comprimir en un solo lugar. Por ejemplo, si ve este simple símbolo en la parte trasera de un automóvil

Eso te dirá muchísimo sobre el dueño del auto. De la misma forma que este símbolo.

También le dirá mucho sobre su propietario.

¿Cuánto espacio ocuparía un disco duro por la información que contienen?

Cuando comprende cuánta información puede ser transmitida por una pequeña cantidad de material físico, comprende que las restricciones físicas no tienen sentido cuando se aplican a la información.

“Pero seguramente un disco duro de computadora tiene un límite a la cantidad de información que puede contener, Phil”. Bueno, ciertamente hay un límite para la cantidad de 1s y 0s que puede contener. ¿Pero cuál es el límite que pueden contener esas combinaciones?

Si eso hace que te duela el cerebro (sé cómo te sientes), intenta otra forma de ver este problema.

Nuestra comprensión de nosotros mismos está limitada por nuestra tecnología. Antes de que descubriéramos la electricidad, no teníamos idea de que la usábamos dentro de nuestros cuerpos. Entonces, a medida que las computadoras se han vuelto más poderosas y la información que almacenan se ha vuelto cada vez más grande, nuestra comprensión de nosotros mismos ha crecido. Si hubiera hecho esta pregunta hace diez años, las personas pueden haber respondido con valores del orden de los megabytes. Hoy en día, estamos hablando de terrabytes y petabytes. ¿Qué responderá la gente en otros 10 años? En un momento dado, las personas sugirieron que almacenáramos la información de forma holográfica, en cuyo caso todas las apuestas están canceladas.

Gracias por la A2A, Hayden

No entendemos el cerebro lo suficientemente bien como para dar una respuesta definitiva. La mayoría de los neurocientíficos creen que la memoria se almacena en elementos del cerebro llamados espinas dendríticas. Es relativamente fácil estimar el número de espinas en el cerebro humano: del orden de 100 trillones (hay alrededor de 10 mil millones de células piramidales en la corteza cerebral, cada una con alrededor de 10 mil espinas). Por lo tanto, podemos estimar que la capacidad de memoria del cerebro humano es de aproximadamente 100 Teraspinas.

Sin embargo, convertir eso a bytes no es tan fácil.

Si asumimos que cada columna se puede ajustar continuamente y se puede almacenar en el orden de 1 byte de información, entonces obtenemos una capacidad total en el orden de 100 Terabytes. Ese es el extremo superior de la gama plausible.

Sin embargo, mi creencia personal es que la capacidad utilizable es mucho menor. Creo que el nivel de ruido en el cerebro requiere que cada bit de información se almacene de forma redundante a través de múltiples espinas, tal vez hasta 100 o más. Si vamos con 100, obtenemos una capacidad de 100 Gigabytes. Ese es probablemente el extremo inferior del rango plausible.

Línea inferior: el rango plausible es de 100 Gigabytes a 100 Terabytes. Mi opinión personal es que los valores más bajos tienen más probabilidades de ser correctos.

(Nota de pie de página: Internet está lleno de respuestas incorrectas a esta pregunta, casi siempre se equivoca al sobreestimar, a veces hasta un grado ridículo).

En términos estadísticos, la respuesta es 4 terabytes !!
Sí, la capacidad del cerebro es sobre esto.
Además, como dato adicional, nuestros ojos capturan videos 3D continuos con pausas con una resolución de aproximadamente 572 Megapixeles.
Nuestros oídos registran todo el sonido que nos rodea, desde 20 Hz a 20,000 Hz (20 KHz) .
Y todos los sentimientos que recibimos y el sentido del olfato se almacenan como pequeñas matrices de datos.
TODA LA INFORMACIÓN DE ALMACENAMIENTO CONTINÚA HASTA EL FIN DE LA VIDA …
Pero, Nuestro cerebro inteligente tiene una manera de asegurarse de que no se llene con datos.
No puede eliminar los datos, pero al parecer comprime Altamente los datos moviendo toda la información innecesaria a la Parte Inconsciente del Cerebro, donde se almacena en tamaños muy, muy pequeños, mientras que los recuerdos importantes están a largo y corto plazo. partes de la memoria del cerebro.
Por lo tanto, no se preocupe por llenar su cerebro con nada, ya que ahora sabe que su cerebro tiene un triunfador incorporado de WINRAR para acortar las cosas en caso de poca memoria.
También tenga en cuenta que el tamaño de la memoria del cerebro es lo suficientemente grande como para mantener todos los datos que registra durante casi 400 a 450 años.
Después de eso, es posible que necesite un reemplazo!

No hay forma en que podamos conocer el almacenamiento exacto del cerebro. Depende de persona a persona. Hay personas que comienzan a perder la memoria a la edad de 35 años y luego hay personas que pueden recordar todo con claridad a la edad de 80 años. Por lo tanto, no hay un número exacto.
Sin embargo, los científicos han estimado la capacidad cerebral cerca de 2.5 petabytes o 2.5 millones de gigabytes.

El cerebro humano está formado por alrededor de mil millones de neuronas. Cada neurona forma unas 1.000 conexiones con otras neuronas, lo que equivale a más de un billón de conexiones. Si cada neurona solo pudiera ayudar a almacenar una sola memoria, quedarse sin espacio sería un problema. Es posible que solo tenga unos pocos gigabytes de espacio de almacenamiento, similar al espacio de un iPod o una unidad flash USB. Sin embargo, las neuronas se combinan para que cada una ayude con muchos recuerdos a la vez, aumentando exponencialmente la capacidad de almacenamiento de memoria del cerebro a algo más cercano a alrededor de 2.5 petabytes.

Por supuesto esto es una aproximación. La respuesta real es que nadie sabe.
Pero tenga la certeza de que nunca se quedará sin espacio e incluso si lo hace, el cerebro tiene una forma efectiva de eliminar los viejos recuerdos no utilizados y agregar uno nuevo. Nadie sabe cómo funciona.

Según Forrest Wickman: “El cerebro humano contiene aproximadamente 100 mil millones de neuronas” http://io9.com/5890414/the-4-big
“Cada una de estas neuronas parece capaz de hacer alrededor de 1,000 conexiones, lo que representa alrededor de 1,000 sinapsis potenciales, que en gran medida hacen el trabajo de almacenamiento de datos. Multiplique cada una de estas 100 mil millones de neuronas por las aproximadamente 1,000 conexiones que puede hacer, y obtendrá 100 billones de datos. Puntos, o unos 100 terabytes de información “.
El cerebro tiene una forma de compilar datos y crear bloques de información que se pueden resolver, por lo que es probable que nunca esté completamente lleno. Si viviéramos vidas de 200 años, la evolución disminuiría su ritmo. La diversidad y la adaptación a través de las generaciones son necesarias para que los fenotipos y genotipos cambien.

TL; DR Depende de la capacidad que estemos midiendo, ya sea almacenando o procesando. Las estimaciones más altas son aproximadamente 2 petabytes (aproximadamente 2,000,000 GB) para almacenamiento y 13 milisegundos para procesamiento. Esto es ambiguo ya que no podemos medir con precisión todos los diferentes tipos de recuerdos.

Esta es una pregunta difícil, sobre todo porque estamos comparando un cerebro con una computadora: depende de qué tipo de capacidad estamos hablando. Si nos referimos a la capacidad para almacenar información, se estima que el cerebro puede contener alrededor de 2 petabytes de información, esto es un promedio y una suposición descabellada, ya que el cerebro puede modificar y borrar la información que ya no usa.

El principal problema aquí es que, dado que se reconoce que el cerebro tiene diferentes tipos de memoria y cada memoria tiene formas muy diferentes de “almacenar” información, la respuesta del petabyte puede no ser precisa.

Por ejemplo, nuestra memoria de trabajo, que podría interpretarse como una especie de analogía para la memoria RAM de la CPU, es algo limitada. Por lo general, solo podemos retener de 5 a 8 elementos allí, por eso, cuando alguien le da su número de teléfono, en realidad es más fácil si los números se agrupan en lotes. Esto es ambiguo porque un solo número y un lote de números ocupan la misma categoría que los “artículos”, incluso si el lote realmente tiene más datos.
Esto se debe a que la mayor parte del tiempo almacenamos la memoria de trabajo en forma de procedimiento, visual o fonológica. Por lo general, se le dice a un número de teléfono, por lo que es muy común que se almacene de manera fonológica, y cada elemento puede ser una sola palabra o frase. Por este paradigma, un número de teléfono podría interpretarse como una serie de archivos de audio almacenados en la memoria RAM de una CPU, que comprimidos o no, podrían ser unos pocos MB. El proceso es similar con señales visuales y con memoria de procedimiento (es decir, movimiento).

Para la memoria a largo plazo es aún más ambiguos, ya que tenemos muchos tipos de memoria a largo plazo. Los tipos más comunes que intentamos medir son episódicos y declarativos. La memoria episódica es lo que llamamos memorias o conmemoraciones, mientras que la memoria declarativa suele ser información en bruto que almacenamos, como hechos, conocimientos, etc. Al comparar un cerebro con una computadora, podemos comparar la memoria episódica como videos interactivos y la memoria declarativa como archivos de texto.

Sin embargo, el problema surge con la plasticidad del cerebro, ya que cada tipo de memoria (declarativa, de trabajo, episódica, de procedimiento, condicional, etc.) puede desarrollarse con uso y entrenamiento constantes. Así que incluso cuando estamos midiendo la memoria, en realidad la estamos expandiendo.

Si te refieres a la capacidad de procesar información, esto es aún más complejo de medir, ya que nuestro cerebro puede procesar información sin que seamos conscientes de ello, lo que hace que sea realmente difícil medir e interpretar. A partir de ahora, nuestra capacidad máxima para percibir, procesar, crear imágenes y ser conscientes de ello, toma alrededor de 13 milisegundos. que según los estándares informáticos actuales sería tomar una fotografía, almacenarla y luego determinar qué hay en la fotografía, lo que lleva más de 13 milisegundos.
Lo siento por la respuesta exhaustiva, pero incluso las preguntas simples como éstas pueden abrirse a interpretaciones más complejas.

Los últimos datos sobre el cerebro son: 80 mil millones de neuronas.

Sin embargo, 50 billones están en el cerebelo y 30 billones en el resto. El cerebelo es difícil de realizar la tarea relativamente simple de convertir los comandos aproximados de movimientos como “llave en mano en la cerradura”, “bicicleta de pedales” en una secuencia rápida de pulsos en fibras musculares. Calcula el tipo de PID de bucle de control que permite acelerar en medio del movimiento y desacelerar antes de alcanzar la posición de destino. Alterna el comando a las células musculares individuales para permitir mantener la postura mientras se alivia algunas células musculares mientras otras células musculares están activadas. Si el cerebelo falla, el movimiento es desigual y constantemente inestable.

El cerebelo también integra los datos de los sensores de movimiento 3d en el oído interno y la información de la visión periférica de la retina para modificar el comando muscular real para mantenerse en posición vertical. Cuando esta función falla, el movimiento es indistinguible de estar borracho.

El cerebelo puede participar en algún tipo de actividades intelectuales, como buscar en la lista de sinónimos al crear un documento o jugar juegos.

En resumen, la estimación del tamaño de la memoria en humanos tiene que usar 30 billones de neuronas como límite superior. El número de sinapsis realizadas por células piramidales alcanza los 10 mil. Pero estas células no son la mayoría de esos 30 billones.

El gran número dado es que algunas estimaciones se basan en la estructura 3d del cerebro. Las computadoras solo pueden asociar un bit de datos con 16 o 32 o 64 líneas de dirección. Las neuronas pueden conectarse a más de 64 neuronas alineadas en una línea 1d. Pueden hacer crecer una sinapsis con cualquier otra neurona en un grupo local. Hay unos pocos millones de tales grupos. Básicamente, el cerebro es más comparable a un tipo especializado de súper computadora hecho de miles de procesadores independientes.

Sin embargo, la mayoría de los expertos en quora en el cerebro dicen que la memoria está hecha de aumentar o disminuir los neurotransmisores en la sinapsis existente. El aprendizaje sería un ajuste fino de la transmisión de la señal entre las neuronas utilizando rutas que ya están presentes desde la temprana edad.

Si la memoria a largo plazo y la plasticidad de las neuronas no implican la creación de nuevas sinapsis como una forma de asociar información entre diferentes ubicaciones del cerebro, si esas sinapsis están conectadas solo con la huella azul del ADN, la estimación del tamaño de la memoria debería ir hacia los valores bajos.

Además de la respuesta anterior, el cerebro tiene un sistema de administración de memoria efectivo en el que almacena recuerdos antiguos menos usados ​​en lo profundo de nuestro marco de memoria. Mientras que los recuerdos más usados ​​más recientes permanecen en la superficie.

A medida que los recuerdos envejecen, el cerebro comienza a eliminar detalles irrelevantes y menos importantes de una memoria en particular. Cuando necesita recordar una memoria en particular, reúne los pocos detalles de la memoria almacenada por ella y recrea el resto mediante la extrapolación utilizando su red neuronal.

Esta es la razón por la que recordamos algunas cosas de manera diferente a las demás. Nuestro cerebro lo percibió y lo recordó de manera diferente.

Además, aunque la capacidad es bastante grande, el poder de procesamiento diario es limitado. Por lo tanto, la cantidad de detalles que puede almacenar diariamente varía. Es por eso que las personas usan ejercicios de memoria para administrar esta actividad de manera más efectiva para el cerebro.

Gracias por preguntar.

Creo que la capacidad de memoria aumenta enormemente con el tiempo por dos cosas:

La primera es que la memoria es una forma un tanto “con pérdida”. No recordamos a menudo como recordaría una cinta de video, recordamos más como un outine y llenamos los espacios en blanco según nuestro entendimiento.

Me tomaría demasiado tiempo analizar los detalles, pero esto explica la falta de fiabilidad cada vez más evidente de las cuentas de testigos oculares en los tribunales. Recordamos algunos puntos, y recreamos el resto si la memoria, en base a lo que creemos ver. Mucho más eficiente, y lo suficientemente bueno para la mayoría de los usos.

Pero hay otro aspecto relacionado con la memoria que sirve para compactar los datos y hacer que esté más disponible para completar de manera rápida y precisa esos espacios en blanco. Creo que funciona para todo tipo de recuerdos, pero daré un ejemplo basado en aprender una nueva ciudad.

Cuando llegué a Houston por primera vez, aprendí cómo llegar a la tienda de comestibles: gire a la derecha, recorra 3 millas, gire a la izquierda, pase la panadería, gire a la derecha en el segundo semáforo y siga recto hacia la izquierda.

Aprendí un conjunto de instrucciones específicas como esa. Creo que recordar este tipo de listas requiere mucha memoria. También está centrado en “yo”, como un videojuego “en primera persona”, y está dirigido a la tienda.

A medida que las cosas progresaban, comencé a aprender un tipo diferente de dirección. No centrado en mí, ni en mi tarea, sino en la ciudad misma. Comencé a desarrollar un mapa mental.

A medida que mi mapa mejoraba en detalle y precisión, ya no necesitaba ninguna lista de instrucciones para ir a ningún lado, solo consúltelo en mi cabeza y vaya allí. Las listas de bobina se tiran. Mejor aún, solo necesito un mapa. De uso múltiple. Pero tuve que dejar de aprender basado en mí o en mi tarea.

Creo que esta es la forma en que organizamos grandes cantidades y tipos de datos a medida que ganamos experiencia; nos permite compactar los datos de todas las listas mentales en un sistema mucho más útil, en el que los nuevos datos pueden incorporarse con relativa facilidad (¡ dibuje mapas mentales a lápiz! ).

Solo un poco de evidencia: observo en mí mismo y en otros, una tendencia en la juventud a evaluar problemas (morales, éticos, políticos, etc.) de acuerdo con las “listas” de categorías o estándares. Ahora es mucho más probable que juzgue en el contexto general, cómo interactúa con el mapa general.

Pero creo que estos dos aspectos de la memoria permiten aumentar la densidad efectiva con la experiencia y una capacidad máxima casi ilimitada.

La mayoría de los neurocientíficos computacionales tienden a estimar la capacidad de almacenamiento humano entre 10 terabytes y 100 terabytes , pero el espectro completo de conjeturas varía de 1 terabyte a 2,5 petabytes . (Un terabyte es igual a aproximadamente 1.000 gigabytes o aproximadamente 1 millón de megabytes; un petabyte es aproximadamente 1.000 terabytes).

La matemática detrás de estas estimaciones es bastante simple. El cerebro humano contiene aproximadamente 100 billones de neuronas. Cada una de estas neuronas parece capaz de hacer alrededor de 1.000 conexiones, lo que representa alrededor de 1.000 sinapsis potenciales, que en gran medida hacen el trabajo de almacenamiento de datos. Multiplique cada uno de estos 100 mil millones de neuronas por las aproximadamente 1,000 conexiones que puede establecer, y obtendrá 100 billones de puntos de datos, o aproximadamente 100 terabytes de información.

Los neurocientíficos admiten rápidamente que estos cálculos son muy simplistas. En primer lugar, esta matemática supone que cada sinapsis almacena aproximadamente 1 byte de información, pero esta estimación puede ser demasiado alta o demasiado baja. Los neurocientíficos no están seguros de cuántas sinapsis se transmiten en una sola fuerza en comparación con muchas fuerzas diferentes. Una sinapsis que se transmite a uno solo puede transmitirse un bit de información: “encendido” o “apagado”, 1 o 0. Por otro lado, una sinapsis que puede transmitir a diferentes potencias puede almacenar varios bits. En segundo lugar, las sinapsis individuales no son completamente independientes. A veces se necesitan varias sinapsis para transmitir una sola información. Dependiendo de la frecuencia con la que este sea el caso, la estimación de 10 a 100 terabytes puede ser demasiado amplia. Este artículo es un resumen de algunos de los problemas que se han tratado en este documento. ).

Incluso si aceptamos que la capacidad de almacenamiento del cerebro es de entre 10 y 100 terabytes, estimamos qué parte de ese espacio es “espacio utilizado” en lugar de “espacio libre”. No solo desea involucrarse en muchos recuerdos diferentes a la vez, sino que a menudo se pierde y se corrompe. Una cosa es cierta: la idea de que los humanos solo usan el 10 por ciento de su cerebro es un mito: la información se puede almacenar en cada parte del cerebro.

Entonces, ¿a cuántos megahertios corre el cerebro? Puede ser mejor decir que el cerebro es una máquina mucho más poderosa compuesta de procesadores mucho más lentos. Todos parecen tener una “velocidad de reloj” del orden de los kilohertz, que son un millón de veces más lentos que los gigahertz. (La velocidad del procesador de un teléfono inteligente es de alrededor de 1 gigahercios). Por esta razón, las computadoras suelen ser muy rápidas para completar tareas especializadas, aunque no pueden replicar todas las funciones variadas del cerebro humano.

La ley de Moore, la tendencia de las computadoras a ser dos veces más poderosas que en los últimos dos años, a predecir que podremos construir computadoras más poderosas que el cerebro humano en las próximas dos décadas, no está claro que una computadora pueda ser comercializable. El cerebro es notablemente eficiente en el uso de la energía y funciona con aproximadamente 12 vatios, la electricidad que se necesita para encender algunas bombillas de alta eficiencia. Requeriría mucha energía ejecutar una computadora tan poderosa como el cerebro, tal vez tanto como un gigavatio de potencia, la cantidad consumida actualmente por todo Washington, DC “, que puede ser poco práctico.

Fuente: Google

Esto es una cosa difícil de medir.

En otras palabras, sabemos exactamente cómo medir el espacio de memoria de la computadora, pero ¿cómo se hace esto con la memoria humana?

Dicho esto, el consenso general es que la capacidad de almacenamiento del cerebro humano es de aproximadamente 2,5 millones de petabytes. Para poner esto en perspectiva, tendría que dejar su DVR grabando el televisor las 24 horas del día, los 7 días de la semana durante más de 300 años para llenar 2.5 millones de petabytes.

Así que esto debería eliminar cualquier inquietud de que va a llenar su capacidad o que tiene que olvidar algo antiguo para recordar algo nuevo.

Aquí hay un video discutiendo esto

Mucho de eso puede depender menos de la estructura del cerebro y más de cómo se mide la información, que no es una pregunta fácil de responder.

Para hacer una estimación cruda, supongamos que medimos la información en bits. Si el cerebro tiene 100 mil millones de neuronas y pretendemos que cada una es tan simple como un poco (una suposición ridícula), entonces el cerebro tiene al menos 12 gigabytes de capacidad de almacenamiento.

Por supuesto, ese es un enfoque terriblemente simplista. Las neuronas no son interruptores de encendido / apagado como bits: tienen conexiones con otras neuronas que complican dramáticamente la imagen.

He realizado algunos cálculos adicionales sobre este tema en función del número de posibles configuraciones de conexiones en el cerebro, y mi teoría de la medición es que la cantidad de información que algo puede contener equivale al número de estados posibles en los que puede estar. Con esto premisa y la ley de poder inverso en la mano, he venido a la respuesta de

[mates]
\ mathrm {gigabytes} = \ frac {\ prod_ {c = 1} ^ m (2 ^ c – 1) ^ {\ frac {n} {c \ cdot \ mathrm {log} m}}} ​​{8 \ times 10 ^ 9 \ cdot \ mathrm {log} 2}
[/mates]

(donde n es el número de neuronas y m es el número máximo de conexiones para una sola neurona), que aparentemente es demasiado grande para ser significativo cuando n es 100 mil millones.

Intenté reducir un poco el problema reduciendo el cerebro a 100 neuronas en las que la mayoría de las conexiones que tiene una neurona es el 10. El cerebro “reducido” tiene la capacidad de almacenamiento de [math] 7.17 \ times 10 ^ {103} [/ math] gigabytes.

Puede suponer que el cerebro absorbe toda la información sensorial y que muchos científicos afirman que solo se utiliza una quinta parte de la capacidad cerebral. NI SON VERDADEROS.

Las neuronas se conectan entre sí químicamente con muchos cientos de receptores en su superficie que entregan una señal compuesta eléctrica. La composición de estos receptores (canales iónicos en el axón) no es fija sino que cambia, cada vez más fuerte o más débil.

Utilizando voltametría los científicos pueden medir en tiempo real las fluctuaciones de la glucosa. Así es como se retienen los recuerdos en los lóbulos temporales y dentro de ellos el hipocampo.

La plasticidad cerebral es un área donde las neuronas dañadas que tienen vías de señalización a áreas del cuerpo se vuelven a correlacionar con otras células neuronales para recuperar el control motor, a menudo el resultado de un traumatismo cerebral o accidentes cerebrovasculares. No todas las áreas del cerebro tienen esta capacidad de reasignación debido a la especialización del circuito. Sin embargo, en las protestas del cerebro (el panel de circuitos), el cerebro puede volver a cablearse hasta cierto punto.

Enlace de salud

“La protuberancia es una porción del tallo cerebral, ubicada por encima de la médula oblonga y por debajo del cerebro medio. Aunque es pequeña, tiene aproximadamente 2,5 centímetros de largo, cumple varias funciones importantes. Es un puente entre varias partes del sistema nervioso. incluyendo el cerebelo y el cerebro, que son ambas partes del cerebro.

Hay muchos nervios importantes que se originan en la protuberancia. El nervio trigémino es responsable de sentir en la cara. También controla los músculos que son responsables de morder, masticar y tragar. El nervio abducens permite que los ojos miren de lado a lado. El nervio facial controla las expresiones faciales, y el nervio vestibulococlear permite que el sonido se mueva desde el oído al cerebro. Todos estos nervios comienzan dentro de los pons.

Pons anatomía, función y diagrama

Si bien es innegable que nuestros cerebros pueden contener una tonelada de información, las conjeturas varían entre 1 TB y 2.5 PB.

Esto puede ser tan bueno como las conjeturas, sobre todo porque los cerebros y las computadoras no almacenan información de la misma manera. Los cerebros almacenan información a través de una compleja respuesta fisiológica a los estímulos químicos en la sinapsis. La memoria de computadora bitwise y la “memoria sináptica internodal” son fundamentalmente diferentes porque las sinapsis no tienen un “estado” o un “interruptor” que puedan usar para definir un poco de información (codificación binaria) … codifican esta información como un peso sináptico o la fuerza conectiva que puede cambiar a medida que la red aprende más sobre los estímulos.

Si bien las redes neuronales pueden realizar cálculos extremadamente complejos, esto solo es posible debido a la escala y la plasticidad. Una neurona en sí misma es más un filtro que una unidad de cómputo tradicional: transforma la entrada de una manera controlada en una salida novedosa.

Fuente:

http://www.slate.com/articles/he

http : //www.scientificamerican.co…

Digamos que es realmente grande

Las estimaciones más antiguas están en el rango de terabyte

Si tu cerebro fuera una computadora, ¿cuánto espacio de almacenamiento tendría?


Recientemente, Terry Sejnowski argumentó que probablemente esté más cerca de los petabytes (que está en el rango de Internet)

La capacidad de memoria del cerebro es 10 veces más de lo que se pensaba anteriormente – Instituto Salk de Estudios Biológicos

Tenga en cuenta que estas estimaciones presuponen que todas las conexiones neuronales están potencialmente disponibles para el almacenamiento en memoria, no lo son, pero incluso una fracción, incluso una pequeña fracción aún sería sustancial

ahora donde dejé mis llaves ???

Obtendrá muchas respuestas extrañas, en parte porque ha confundido dos cosas que no se parecen en nada . El primero es el almacenamiento en máquinas. Dado que, desde hace algún tiempo, hemos caído bajo el hechizo mortal de comparar cerebros o mentes humanos con computadoras, la gente aparentemente piensa que los dos “son funcionalmente iguales”. Ni siquiera son el mismo orden de fenómeno.

Seré franco: los ‘cerebros’ humanos (que en realidad son solo parcialmente locales y se extienden por todo el cuerpo, incluido el sistema nervioso, y están profundamente influenciados por las condiciones metabólicas e incluso la relación con el microbioma comensal) tienen casi tanto en común con Computadoras como una ola del océano tiene con una caricatura de uno. No existen en el mismo orden de realidad, en absoluto. Las máquinas son abiorelacionales. Los organismos son hiperestructuras biorelacionales con un alcance sorprendentemente no local.

Entonces, en primer lugar, la idea de que un cerebro “es como una computadora” es un símil. La idea de que el cerebro es una computadora es un engaño lingüístico. Ahora que tenemos eso fuera del camino, vamos a tener más claridad. Lo que estás hablando no es memoria. Para los seres humanos, la memoria es bioleracionalmente inteligente e increíblemente multivalente. Probablemente hay miles o miles de millones de formas de memoria, y cuando hablamos de la memoria en relación con la conciencia, esto sigue siendo cierto, aunque allí seleccionaríamos un subconjunto relativamente pequeño de memoria, ya que puede existir o se puede acceder a él en la conciencia.

Pero la memoria en sí misma no es almacenamiento, nada igual. Es una serie de facultades de inteligencia, y no hay un número específico de su especie. Efectivamente, estas especies solas son infinitas, ya que se instanciarán y expresarán de forma única en cada organismo y persona humana o situación. La memoria es una constelación de facultades similares a la inteligencia, y producen unidades sintéticas a partir de vastas matrices de posibles formas, figuras y relaciones.

En cuanto al almacenamiento, también va a ser infinito, y es mucho más posible que pueda ser, debe serlo. Porque, una vez más, hay miles o más formas de memoria y formas infinitas de constelación de sus resultados. Más aún, todo el proceso está cambiando y desarrollándose (o retrocediendo) en cada mente humana, momento, cultura y contexto. Por lo tanto, estamos inventando o reforzando incesantemente varios de los activos subyacentes y los potenciales de almacenamiento.

Las estimaciones mecánicas pueden ser interesantes para los tipos analíticos, pero debo sugerir que son fantasías, que aplanan todo el tema en un solo factor monodimensional, y luego intentan dar un número. Esto es imposible, y no es nada como los organismos son o se convierten. Siempre. A menos que los aísles y los separes, y luego cuentas las partes.

Pero los organismos, a diferencia de las máquinas, no tienen partes. Los organismos son unidades complejas dentro de unidades relacionales de sofisticación inimaginable. No son como las computadoras, y lo que sea que signifique “almacenamiento” en este contexto es algo que tendremos que descubrir, en lugar de declarar en comparación con nuestras máquinas, cuyos poderes y características sobrestimamos ampliamente en comparación con la biología.

Sospecho que simular con precisión todas las funciones de una célula bacteriana compleja dentro de un cuerpo vivo durante 10 minutos requeriría más poder de cómputo del que nuestra especie ha producido. Y todavía podría fallar.

No cometa el error de reificar los organismos en la imagen de los mecanismos; es una táctica esquizogénica, y un error ingenuo de colapsar una comparación en equivalencia.

Depende de cómo se mire. Y depende de cuánto puede recuperar un cerebro humano.

Un cerebro humano tiene la capacidad de asociar múltiples eventos complejos y relacionarlos juntos. Si almacenara esta información en un disco duro, tendría que almacenar un gran catálogo de reglas y asociatividad entre estas reglas.

Necesita bases de datos léxicas, corpus de lenguaje hablado y un enorme catálogo de numerosas reglas complejas para cada idioma y esta información debe almacenarse en el disco duro, asumiendo que tiene una CPU lo suficientemente inteligente como para procesar esta información ‘almacenada’.

Es posible que necesite otro catálogo de reglas para la memoria motora, el funcionamiento de los órganos sensoriales, etc. La memoria motora requerirá un montón de almacenamiento; imagínese almacenar información para habilidades motoras finas sobre “cómo jugar tenis” …

Otras cosas que puede recordar, recuerdos de lo que dijeron las personas y ciertos eventos que claramente recuerda, todos requerirán memoria.

Finalmente, necesitas algo de espacio adicional para la mente subconsciente …

Si bien no hay una respuesta cuantificable, puedes asumir que necesitas un mínimo de unos pocos terabytes …