Πώς συγκρίνεται ο ανθρώπινος εγκέφαλος με τμήματα ενός υπολογιστή;

Η σύγκριση του ανθρώπινου εγκεφάλου με έναν υπολογιστή είναι ένα πολύπλοκο έργο επειδή λειτουργούν σε θεμελιωδώς διαφορετικές αρχές, αλλά μοιράζονται μερικές ανάλογες λειτουργίες. Ακολουθεί μια κατανομή που συγκρίνει τον εγκέφαλο με διάφορα εξαρτήματα του υπολογιστή:

Brain vs. Computer Components:

* "CPU" του Brain (κεντρική μονάδα επεξεργασίας): Δεν υπάρχει ούτε ισοδύναμο. Η επεξεργασία του εγκεφάλου είναι μαζικά παράλληλη, διανεμημένη σε δισεκατομμύρια νευρώνες. Διαφορετικοί τομείς ειδικεύονται σε διαφορετικά καθήκοντα (όραμα, γλώσσα, έλεγχος κινητήρα κ.λπ.), σε αντίθεση με την ενιαία CPU ενός υπολογιστή. Ωστόσο, αν έπρεπε να επιλέξουμε μια χαλαρή αναλογία, θα ήταν το ολόκληρο το δίκτυο διασυνδεδεμένων νευρώνων , αντί για ένα μόνο στοιχείο.

* μνήμη του εγκεφάλου (Ram &Storage): Η μνήμη του εγκεφάλου διανέμεται επίσης. Η βραχυπρόθεσμη μνήμη μπορεί να είναι ανάλογη με τη μνήμη RAM, που πραγματοποιείται σε ενεργά νευρικά κυκλώματα. Η μακροχρόνια μνήμη μοιάζει περισσότερο με ένα πολύπλοκο, διασυνδεδεμένο δίκτυο αλλαγών στις συναπτικές συνδέσεις, καθιστώντας το διαφορετικό τόσο από τη μνήμη RAM όσο και από την αποθήκευση του σκληρού δίσκου. Είναι λιγότερο για την αποθήκευση πληροφοριών σε συγκεκριμένες τοποθεσίες και περισσότερο για την ενίσχυση ή την αποδυνάμωση των οδών.

* "Συσκευές εισόδου/εξόδου του εγκεφάλου": Αυτά είναι ανάλογα με τις αισθήσεις μας (μάτια, αυτιά, άγγιγμα κ.λπ.) για την είσοδο και τους μύες μας για παραγωγή. Ο εγκέφαλος λαμβάνει σήματα από αυτές τις συσκευές και στέλνει σήματα για να τα ελέγξει.

* "Λειτουργικό σύστημα" του εγκεφάλου: Ο εγκέφαλος δεν διαθέτει ένα μόνο λειτουργικό σύστημα όπως ένας υπολογιστής. Η λειτουργικότητά του προκύπτει από τις περίπλοκες αλληλεπιδράσεις των δισεκατομμυρίων νευρώνων και των συνδέσεών τους. Ωστόσο, ορισμένοι τομείς μπορεί να θεωρηθούν υπεύθυνοι για τον συντονισμό της συνολικής δραστηριότητας και την κατεύθυνση της προσοχής, κάπως παρόμοια με τη διαχείριση εργασιών του λειτουργικού συστήματος.

* "Προγραμματισμός" του εγκεφάλου: Ο "προγραμματισμός" του εγκεφάλου δεν είναι γραμμένη σε κώδικα σαν υπολογιστή. Είναι αποτέλεσμα της γενετικής προδιάθεσης και της μαθησιακής εμπειρίας, τροποποιώντας συνεχώς τις νευρικές συνδέσεις της μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται νευροπλαστικότητα. Αυτό είναι θεμελιωδώς διαφορετικό από τον ντετερμινιστικό χαρακτήρα των προγραμμάτων υπολογιστών.

* "Κατανάλωση ενέργειας" του εγκεφάλου: Ο ανθρώπινος εγκέφαλος καταναλώνει εκπληκτικά μικρή ενέργεια (περίπου 20 watts) λαμβάνοντας υπόψη την πολυπλοκότητά του, ενώ ένας ισχυρός υπολογιστής καταναλώνει πολύ περισσότερο. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα του εγκεφάλου έρχεται με το κόστος ταχύτητας επεξεργασίας.

Βασικές διαφορές:

* Παράλληλη έναντι σειριακής επεξεργασίας: Ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τις πληροφορίες μαζικά παράλληλα, ενώ ένας υπολογιστής χρησιμοποιεί κυρίως σειριακή επεξεργασία (αν και οι επεξεργαστές πολλαπλών πυρήνων πλησιάζουν στην παράλληλη επεξεργασία).

* ανοχή σφάλματος: Ο εγκέφαλος είναι αξιοσημείωτα ανεκτικός σε σφάλματα. Η ζημιά σε μία περιοχή μπορεί συχνά να αντισταθμιστεί από άλλους τομείς, σε αντίθεση με έναν υπολογιστή που μπορεί να καταρρεύσει από μία αποτυχία ενός στοιχείου.

* Μάθηση και προσαρμογή: Ο εγκέφαλος μαθαίνει συνεχώς και προσαρμόζει, τροποποιώντας τις συνδέσεις του καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής. Η λειτουργικότητα ενός υπολογιστή είναι σε μεγάλο βαθμό σταθερή μετά την ολοκλήρωση του προγραμματισμού του, αν και η μηχανική μάθηση γεφυρώνει αυτό το κενό.

* συνείδηση και υποκειμενικότητα: Ο εγκέφαλος παράγει συνείδηση και υποκειμενική εμπειρία, οι οποίες είναι επί του παρόντος πέρα από τις δυνατότητες οποιουδήποτε υπολογιστή.

Συμπερασματικά, ενώ μπορούμε να αντλήσουμε αναλογίες μεταξύ του εγκεφάλου και των εξαρτημάτων του υπολογιστή, η σύγκριση είναι τελικά περιορισμένη. Η πολυπλοκότητα του εγκεφάλου, η παράλληλη επεξεργασία και η ικανότητα μάθησης και προσαρμογής υπερβαίνουν κατά πολύ τις δυνατότητες των σημερινών υπολογιστών. Η σύγκριση είναι πιο χρήσιμη για την κατανόηση ορισμένων πτυχών της λειτουργίας του εγκεφάλου και όχι για μια πραγματική ισοδυναμία.