مصرف انرژی مغز در زمان فکر کردن واقعیت شگفتانگیز ۵ درصدی, مغز انسان اگرچه تنها دو درصد وزن بدن را تشکیل میدهد، اما نزدیک به بیست درصد انرژی کل بدن را به خود اختصاص میدهد. این آمار در نوزادان حتی به پنجاه درصد هم میرسد. با این حال، پژوهشهای جدید نشان میدهد که فعالیتهای فکری پرتلاش و موثر، تنها پنج درصد انرژی اضافه نسبت به حالت استراحت مصرف میکنند.
موتور پیشبینیگر و هزینههای پنهان مغز شارنا جمادار، متخصص علوم اعصاب در دانشگاه موناش استرالیا، با همکاری همکاران جهانی، دادههای تصویربرداری همزمان MRI و PET را تحلیل کرده تا هزینه متابولیک فرآیندهای شناختی را تخمین بزند.
ه خرج میشود.
جردن تریو، عصبشناس دانشگاه نورثایسترن، مغز را یک موتور پیشبینیگر توصیف میکند که مدام برای آینده برنامهریزی میکند تا منابع را بهینه توزیع کند. شبکه حالت پیشفکر در زمان استراحت فعال بوده و وظایفی چون پایش دما، قند خون، ضربان قلب و نگهداری پتانسیلهای غشایی نورونها را بر عهده دارد.
محدودیتهای تکاملی و فلسفه خستگی ذهنی زاهد پادامسی، محقق در مؤسسه پزشکی ویل کرنل، تأکید میکند که مغز برای حداکثر کردن اطلاعات در ازای هر واحد ATP تکامل یافته، نه برای حداکثر سرعت انتقال سیگنال. در حالی که نورونها میتوانند تا ۵۰۰ هرتز شلیک کنند، نرخ بهینه برای انتقال اطلاعات ۲۵۰ هرتز و نرخ واقعی متوسط تنها ۴ هرتز است. حتی انتقالهای سیناپسی نیز تنها در بیست درصد موارد موفقیتآمیز هستند.
این صرفهجویی تکاملی دلیل خستگی ذهنی پس از تمرکز طولانی است. بدن ما در محیطهای کممنبع تکامل یافته و مکانیزمهایی دارد که از مصرف بیش از حد انرژی جلوگیری میکنند. افزایش پنج درصدی مصرف انرژی در طول بیست روز تمرکز مداوم، معادل انرژی یک روز کامل فکری است؛ در شرایط بقا، این تفاوت میتواند بین زندگی و مرگ فاصل باشد.
نتیجهگیری مغز فراتر از یک ماشین تفکر مغز انسان ساختاری تکاملی است که در چارچوب بودجه انرژی محدود یک سیستم زیستی کار میکند. حس خستگی زمانی که فکر میکنیم، نشانه اتمام انرژی نیست، بلکه سیگنال حفاظتی بدنی برای حفظ منابع است. درک این مکانیزمها، دید ما را نسبت به خستگی ذهنی، کارایی شناختی و محدودیتهای بیولوژیک تغییر میدهد.
مغز با تمام محدودیتها، همچنان قادر است سطح بیسابقهای از انعطافپذیری و پیچیدگی رفتاری را فراهم آورد که واقعاً شگفتانگیز است.
