大腦是生物體最重要的器官之一,如果把人體比作一個電腦,那么大腦兼具著CPU和硬盤的功能。雖然大腦的存儲記憶和硬盤的存儲記憶是兩回事,但仍可以對比一下,看人類大腦的內存到底有多大。猶如計算機等存儲數據,需要把數據轉換成二進制“0”、“1”形式進行存儲,1024個字節就是就是1MB,而1024MB就是1GB,它們之間的簡單換算都是通過乘以1024來計算。
大腦存儲數據的方式與計算機有著明顯的不同,其實可以說穩定性較差,經常發生“數據”丟失的情況,尤其是一些日常生活中不太重要的信息,例如一個星期前吃的午餐是什么?相比很多人都不會記住這樣的信息,因為它不重要,同時在大腦中形成的記憶也不深刻。
大腦內信息傳遞和處理主要通過神經遞質在神經元之間的傳遞過程,大腦時時刻刻都在接收外界的信息,這些信息會在神經元之間傳遞,會通過特殊的結構突觸,其實說到大腦的內存也就是和神經元之間建立的突觸有關。那種經常性的刺激會形成穩定的電信號通道,在很久之后相同的信號來臨,這個通路依然會恢復建立,這就是一種記憶。
但大腦的這種記憶方式和計算機不同,穩定性較差,時間越長、印象越淺的那些記憶都會被遺忘。
我們可以從兩個方面來推斷一下大腦可能的內存:
首先是把每個潛在的突觸通道看成是一個字節,科學家研究發現成年后人大腦重量可以達到1.4公斤,大約含有1000億個神經元,而每個神經元的潛在突觸大約有1000個,簡單來計算1000億個神經元乘上1000個潛在的鏈接,那么最終的內存大約就是100TB。
當然大腦中神經元之間的突觸不能簡單地看成一開一關的字節,前文已經提到了大腦除了記憶功能像硬盤還有處理功能,更像是CPU。因為時時刻刻都會有大量的信息需要處理,并不能都簡單的算作是內存。
2014年Nature上的一篇研究論文在這里可以借鑒一下,科學家通過對小白鼠的大腦進行研究分析,13個神經元結構的小白鼠大腦就用了將近1TB的數據,那么簡單換算一下,成年人大腦內的神經元將近1000億個,那么最終的內存大約就是7.6億TB。現在一般電腦的內存大約是1TB,那么人大腦的存儲功能就相當于7.6億個電腦的內存。