Память человека формируется не в отдельных синапсах, а возникает благодаря коллективной работе групп нейронов. В такой модели информация хранится не в конкретных клетках, а в устойчивых последовательностях их совместной электрической активности.
К таким выводам пришли авторы исследования в журнале National Science Review. Если подобная модель работы человеческого мозга верна, то объём его памяти может достигать около 7,5 млрд гигабайт, что примерно в тысячу раз больше общепринятых оценок.
Для проверки гипотезы исследователи создали цифровую модель, состоящую из множества упрощённых нейронов, объединённых в единый кластер. Во время моделирования система генерировала устойчивые электрические ритмы, которые, по мнению авторов, могут объяснять механизм хранения информации в мозге.
Используя методы теории хаоса и фрактальной геометрии, учёные пришли к выводу, что такой принцип организации существенно увеличивает потенциальную ёмкость памяти по сравнению с предыдущими моделями, основанными на подсчёте состояний отдельных синапсов.
Исследование также пересматривает представления о вычислительной мощности мозга. По расчётам авторов, она сопоставима с производительностью около 78 тысяч высокопроизводительных видеокарт, при этом мозг расходует энергию почти на уровне теоретического термодинамического минимума. Для сравнения, современные чипы для систем искусственного интеллекта потребляют примерно в миллиард раз больше энергии относительно этого предела.
Авторы отмечают, что результаты исследования могут быть использованы при разработке нейроморфных процессоров, архитектура которых имитирует принципы работы человеческого мозга.
