Článek
Od prvního dechu až do posledního okamžiku života náš mozek neúnavně sbírá, třídí a ukládá informace. Za průměrný lidský život projde našima rukama nespočet knih, filmů, rozhovorů a zážitků. Naučíme se mluvit, chodit, číst, počítat, poznáme tisíce tváří a míst, a přesto se málokdo zastaví s otázkou, zda vůbec existuje hranice toho, co se nám do hlavy vejde. Lidský mozek je nejkomplexnější struktura, kterou známe. Je to orgán vážící necelých jeden a půl kilogramu, který dokáže ukládat vzpomínky z dětství i po osmdesáti letech, avšak jak velká je vlastně jeho kapacita? A můžeme ji za celý život vyčerpat?
Komplexnost, která nemá v přírodě obdoby
Lidský mozek obsahuje přibližně 86 miliard neuronů, nervových buněk, které mezi sebou komunikují prostřednictvím synapsí. Právě těchto synaptických spojení je v mozku astronomické množství; odhaduje se, že jich máme kolem sto bilionů. Každý neuron může být spojen s tisíci dalšími, čímž vzniká síť, jejíž složitost daleko přesahuje jakýkoli počítačový systém, který jsme kdy vytvořili.
Informace v mozku nejsou uloženy jako soubory na pevném disku. Vzpomínky a znalosti vznikají díky specifickým vzorcům neuronálních spojení, které se neustále mění a přeskupují. Když se učíme něco nového, mozek posiluje některá spojení a oslabuje jiná, vytváří nové synapse a upravuje ty stávající. Tento proces, nazývaný neuroplasticita, probíhá po celý život a umožňuje nám neustále se učit a adaptovat.
Teoretická kapacita, která ohromuje
Vědci se dlouho snažili odhadnout, kolik informací dokáže lidský mozek skutečně pojmout. Výpočty založené na množství neuronů a synapsí naznačují, že teoretická kapacita mozku se pohybuje v rozmezí 1 až 2,5 petabajtů. Klíčem k těmto odhadům je zjištění, že každá synapse je schopna uložit přibližně 4,1 - 4,5 bitu informace. Když si uvědomíme, že lidský mozek obsahuje asi sto bilionů synaptických spojení, můžeme si začít představovat, jak ohromující kapacita z tohoto počtu vyplývá. V praxi může 2,5 petabajtů být dostatek místa k uložení tří milionů hodin televizního vysílání.
Zajímavé je, že tato astronomická kapacita vzniká z relativně malého množství hmoty. Lidský mozek váží v průměru kolem 1,4 kilogramů, což činí dvě procenta celkové tělesné hmotnosti. Přesto spotřebuje zhruba 20 procent veškeré energie, kterou tělo denně využije. Tato energetická náročnost souvisí právě se složitostí a intenzitou práce, kterou mozek neustále vykonává při zpracování a ukládání nespočetného množství informací.
Můžeme mozek skutečně zaplnit?
Lidský mozek funguje odlišně než paměťová karta nebo pevný disk. Zatímco digitální úložiště má pevnou kapacitu, kterou lze postupně zaplnit až do okamžiku, kdy není místo pro jediný bit navíc, mozek pracuje dynamicky. Staré vzpomínky, které nepoužíváme, postupně blednou a jejich neuronové stopy se přepisují novými informacemi.
Tento proces zapomínání není chybou systému, ale naopak jeho důležitou vlastností. Kdybychom si pamatovali absolutně všechno se stejnou intenzitou, náš mozek by byl zahlcen bezvýznamnými detaily. Zapomínání nám umožňuje udržet si to podstatné a zbavit se nepotřebného balastu.
Výzkumy navíc ukazují, že kapacita mozku je mnohem větší, než jsme si dříve mysleli. Třebaže během života vstřebáme obrovské množství informací, stále využíváme pouze zlomek potenciálu našeho mozku. Nikdo nikdy nedosáhl bodu, kdy by se mu přestaly tvořit nové vzpomínky kvůli „nedostatku místa“.
Nevědomá práce, která nikdy nespí
Fascinující je, že náš mozek pracuje nepřetržitě, i když si to neuvědomujeme. Každý den přijímá miliony smyslových vjemů; od vizuálních podnětů, zvuků, pachů až po dotykové vjemy. Odhaduje se, že naše oči přenášejí do mozku přibližně deset milionů bitů informací za sekundu. Kdyby mozek zpracovával všechny tyto podněty vědomě, zcela by nás to ochromilo.
Proto existuje složitý filtrační systém. Mozek automaticky třídí příchozí informace na základě jejich důležitosti a relevance. Většinu podnětů zpracovává podvědomě, aniž by se dostaly do vědomé pozornosti. Zároveň probíhá neustálé skenování okolí, které hledá potenciální hrozby, známé tváře nebo zajímavé detaily hodné vědomé pozornosti.
Zatímco spíme, náš mozek rozhodně nezahálí. Během spánku totiž probíhá konsolidace vzpomínek - proces, při kterém se krátkodobé paměťové stopy přeměňují na dlouhodobé vzpomínky. Mozek třídí zážitky z uplynulého dne, rozhoduje, co si ponechat a co může zapomenout, posiluje důležitá spojení a odstraňuje toxické metabolity, které se hromadí během bdění.
Lidský mozek je pozoruhodným důkazem toho, jak elegantní a efektivní může být biologický systém. Jeho teoretická kapacita je tak obrovská, že ji během jednoho lidského života nemáme šanci vyčerpat. Na rozdíl od počítačů mozek nemá pevnou paměť, která by se jednoduše zaplnila; místo toho neustále přepisuje, aktualizuje a optimalizuje uložené informace.
