He estado escribiendo un libro durante los últimos ocho meses (en este momento ya he escrito 174 páginas) sobre superhumanos anatómicamente plausibles (un nuevo tipo de persona que tendría que superarnos tanto intelectual como físicamente, siendo más inteligente y fuerte que la gente común). ). Y en ese momento me interesaba qué cambios en la estructura del sistema nervioso central humano podrían hacerlos más inteligentes (aumentar sus habilidades informáticas, memoria a corto y largo plazo, etc.)?
Entonces, como opciones más obvias, podría simplemente aumentar la cantidad de neuronas; aumentar su densidad por centímetro cúbico para que podamos tener más neuronas sin sobresalir con una cabeza enorme como los marcianos satíricos, o aumentar el número de conexiones por neurona (cada neurona en nuestro cerebro tiene unas 20 mil conexiones, lo que hace que el número total de conexiones neuronales en el cerebro humano a 100 billones), pero ¿qué más sería necesario cambiar (agregar o cambiar) en el cerebro humano para hacerlo más inteligente?
Nota: estamos hablando solo de cambios en la estructura del cerebro mismo, todo lo que concierne al resto del cuerpo, incluidos los sistemas circulatorio, respiratorio y digestivo, en su mayor parte ya se ha hecho.
Mejora la velocidad
Alguna medida en el tejido cerebral, como compactar ... o mejorar la conductividad entre las células neuronales... Tengo que renunciar al método preciso para esto, debería estar basado en la ciencia aquí, y nunca se ha probado...
Pero el cerebro humano ciertamente puede mejorar en cuanto a velocidad. Las ratas y otros animales de presa lo hacen mucho mejor en términos de velocidad de visión. Son programas de investigación 2-3 veces más rápidos.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0042698906001179
Para los humanos, somos una especie que usa el lenguaje... sería bueno si pudiéramos acortar nuestras palabras, para transmitir mucha más información en menos tiempo. El cerebro mejorado también será más rápido y podrá procesar la información y captar el significado y las consecuencias más rápidamente.
Fuentes:
"Alguna evidencia había sugerido que el tamaño de las llamadas dendritas, las largas protuberancias ramificadas a través de las cuales cada neurona recibe señales de miles de otras células, podría desempeñar un papel: especialmente en áreas del cerebro que integran diferentes tipos de información, como el En los lóbulos frontal y temporal, las células cerebrales tienen dendritas más grandes. En estas áreas del cerebro, la corteza, donde se encuentran la mayoría de las neuronas, también es más gruesa en las personas con un coeficiente intelectual más alto. Los estudios teóricos también predijeron que las dendritas más grandes pueden ayudar a las células a iniciar señales eléctricas más rápido. "
Para escenarios prácticos de ciencia dura:
No es realmente elegante, pero efectivo y completamente plausible.
Echa un vistazo a la relación entre el tamaño del cerebro y la resolución de problemas de los cuervos en comparación con los humanos. Si puede tomar lo que sea correcto sobre el diseño de su cerebro y escalarlo al tamaño humano...
Además, cualquier aumento de fuerza o inteligencia comienza con una mejora del metabolismo, el corazón y los pulmones.
Difundir el cerebro y permitir la supresión deliberada del cerebro
Tengo una sugerencia bastante radical. Extiende el cerebro sobre algunas partes del cuerpo y elimina la barrera hematoencefálica. Además de eso, puede hacer que el cerebro suprima intencionalmente áreas del cerebro, lo que hace que otras áreas funcionen mejor.
Interferencia eléctrica
En un artículo que leí una vez, afirmaron que las neuronas agrupadas pueden producir 'ruido neuronal' (una búsqueda superficial no pudo producirlo, pero lo encontraré de nuevo). Esto se debió a que demasiadas neuronas estaban empaquetadas juntas. Esto no es un problema para los cerebros más pequeños, pero los cerebros humanos parecen acercarse a ese límite. La idea es que las neuronas cercanas entre sí puedan, simplemente disparando su potencial eléctrico, provocar el disparo espontáneo de la otra. Esto no sucede a menudo y no es un gran problema. Incluso completamente sola, una neurona se dispara una vez de vez en cuando. Esto se filtra. Es como recibir código morse y solo recibir un pitido en un día.
Los problemas empiezan cuando los agrupas. Si hay suficientes juntas y se disparan, puede hacer que muchas neuronas se disparen espontáneamente y con más frecuencia. Nuevamente, el cerebro es muy bueno para ignorar este ruido. Agrupe aún más, como en muchas áreas del cerebro y la columna vertebral humanos, y puede tener mucho ruido en todas partes. Las neuronas generalmente están conectadas a muchas otras, por lo que cada señal de ruido puede transmitirse a través de una red completa. Si esto sucede a gran escala, el cerebro no solo recibe tonos simples de morse, sino también galimatías. No solo en líneas que no están en uso, sino también en líneas que envían activamente. Eso hace que el procesamiento sea más lento y con fallas.
Para mejorar el cerebro puedes difundirlo. Más específicamente, extiendes las áreas del cerebro que no necesitan decisiones de una fracción de segundo. Mover un brazo para atrapar algo debe ser casi instantáneo, planificar un movimiento complicado a través de una habitación, calcular, predecir lo que alguien hará o resolver problemas complejos no necesita esto. Seguirá siendo rápido desde una perspectiva humana. Sólo es lento en términos cerebrales.
¿Dónde colocarlos? Justo detrás de las costillas, por ejemplo. Tener varias capas delgadas de cerebro allí les permitirá estar seguros, así como también aislarlos de al menos otras áreas del cerebro. A lo largo del interior del lomo podemos añadir algo más. También se puede usar parte de los huesos que no se usan para la sangre o la inmunidad o que tienen otras funciones útiles. Mover partes de las conexiones a lo largo de la columna también puede reducir el ruido en la conexión entre los cerebros. Esto puede causar algunos problemas con los ligamentos, pero te dejaré solucionarlo.
Sin barrera hematoencefálica
Las áreas del cerebro fuera del cráneo todavía se dañan con relativa facilidad y sugiero eliminar también la barrera hematoencefálica. Esto los hará más susceptibles a las enfermedades, el sistema inmunológico y los parásitos. Sin embargo, las ventajas pueden ser mayores. Se necesita menos energía para que funcionen, ya que no se necesita transporte activo sin la barrera hematoencefálica. Pero lo que es más importante, las células madre y algunos hornones específicos pueden alcanzarlos fácilmente, lo que permite mayores propiedades regenerativas.
Eso significa que estas áreas no son para la memoria (a largo plazo). Son puramente para su tarea designada, como el cálculo. En el caso probable de que algunos se dañen por cualquier cosa, reducen o pierden su función. Sin embargo, esto se puede volver a cultivar y volver a aprender. Es probable que el sobrehumano aún tenga la mayor parte de su cerebro extendido y su cerebro normal, por lo que la pérdida puede ser imperceptible para los demás. Es una forma planificada en que las partes del cerebro que no son necesarias para la supervivencia pueden destruirse y regenerarse, manteniendo al mismo tiempo la máxima funcionalidad y eficiencia.
Supresión
La mayoría de nosotros recordamos 'uno voló sobre el nido del cuco'. Se utiliza estimulación eléctrica, una referencia a lo que solían hacer los médicos. Destruyeron efectivamente partes del cerebro para hacer que las personas fueran dóciles. Esto más tarde fue visto como abominable y rechazado. Los estudios posteriores más serios fueron pocos y, a menudo, increíblemente cuidadosos debido a este estigma. Ahora empieza a ver la luz de nuevo como una maravillosa 'droga'. Está reduciendo los síntomas de los pacientes de Parkingson a casi cero. Parece increíblemente eficaz en algunos pacientes deprimidos.
Lo más importante en esta historia es que el método TENS se puede usar para sobreestimularpartes del cerebro, apagándolas temporalmente. Si recuerdas que tenemos un lado 'creativo' del cerebro y un lado 'calculador' del cerebro, podemos empezar a ver las ventajas. Cada mitad del cerebro suprime a la otra aquí y allá por varias razones. Sin embargo, si sobreestimulas algunas partes de una mitad del cerebro, entra en una especie de modo de bajo consumo de energía, por lo que ya no puede suprimir la otra mitad. Ves personas que suprimen el lado 'creativo' y de repente exhiben comportamientos de personas muy inteligentes que son malas en las cosas sociales. Pueden dibujar mucho mejor y tienen una mejor coordinación. Pueden calcular y recordar mejor. La diferencia es que las personas con este tratamiento solo lo son temporalmente y aún pueden ser sociales, ya que aprendieron a hacerlo antes del tratamiento.
Todo esto es para decir que sus superhumanos deberían poder poner algunas partes del cerebro en "modo de bajo consumo" a voluntad, permitiendo que otras partes del cerebro ejerzan sus funciones por completo.
cosas normales
El cerebro está hecho con mucha superficie y tiene un montón de conexiones. Aumentar esto puede ayudar potencialmente. Durante el crecimiento, hay etapas en las que es más fácil aprender ciertas habilidades, que podrías activar cuando lo ordenes.
TL:DR
Distribuir funciones cerebrales superiores no esenciales por todo el cuerpo, en lugares semiprotegidos, puede reducir el ruido neuronal y aumentar el número total de neuronas. Eliminar la barrera hematoencefálica puede hacer que se regeneren más fácilmente en caso de daño y se adapten más rápido a nuevas situaciones. El daño es más probable en caso de daño físico, bacterias, virus o productos químicos, pero el resultado final aún puede ser un superhumano con un funcionamiento mucho mayor en la mayoría de los casos. El tiempo de señal de estas áreas de funcionamiento superior se reduce, pero otras personas no lo requieren ni lo notan. Hacer que áreas del cerebro apenas funcionen temporalmente puede hacer que otras áreas del cerebro funcionen mejor a medida que desaparece la supresión. Haz esto a voluntad.
Cuando comparas la densidad neuronal relativa de humanos y pájaros; puede ver que todo lo que cabe dentro de un cráneo humano fácilmente podría hacerse mucho más pequeño y más eficiente . Nuestra comprensión de los cerebros de las aves sugiere que el cerebro humano podría ser hasta 9 veces más eficiente en el espacio que ahora. Entonces, digamos que puedes hacer que tu cerebro súper humano sea 9 veces más eficiente en el espacio. Eso significa que puede tomar todo lo que el cerebro humano puede hacer en este momento y hacerlo 1/9 de su tamaño actual... entonces, ¿qué hace con todo ese espacio que acaba de liberar y cómo afecta eso al pensamiento?
Las 4 partes más importantes del cerebro que vale la pena ampliar son el lóbulo frontal , que consiste en aproximadamente el 37 % de la masa cerebral total, y el hipocampo , el área de Broca y el área de Wernicke , que representan aproximadamente el 1 % de la masa cerebral.
Entonces, esto significa que ~60% de su cerebro son solo áreas de pensamiento de nivel inferior que puede dejar en paz y reducirse a aproximadamente el 7% de su masa cerebral total.
Mejorar el habla y la comprensión
El área de Broca y el área de Wernicke son responsables de la producción y comprensión del habla, respectivamente. La ampliación de estas áreas haría que sus humanos fueran capaces de controlar mucho mejor el lenguaje, lo que facilitaría su capacidad para aprender cosas. Con un área de Broca más grande, en teoría, podría ser mucho mejor para hablar varios idiomas, y con un área de Wernicke más grande, en teoría podría mejorar en la comprensión de múltiples dialectos. O si sus súper humanos tienen su propio idioma, el aumento combinado de ambos significaría que su gente podría hablar y entender variaciones fonéticas mucho más sutiles que los humanos normales; por lo tanto, su idioma podría tener palabras mucho más claramente entendidas sin necesitar palabras más largas. Entonces, para nosotros, los humanos normales, su lenguaje contendría muchas palabras que suenan todas iguales,
"¡Es Leviosa, no Leviosaaa!" ~Hermione (Harry Potter)
El adulto promedio conoce alrededor de 20,000 palabras de vocabulario activo y 40,000 palabras de vocabulario pasivo y hay alrededor de 170,000 palabras en total en el idioma inglés. Entonces, digamos que mantenemos estos en ~ 1% de su masa cerebral total, esto les daría a sus humanos la capacidad de manejar 9 veces más vocabulario, sus humanos podrían aprender a hablar inglés con total fluidez y poder recordar cualquier palabra en el diccionario tan fácilmente como podemos recordar las palabras que usamos todos los días, o podrían usar este poder adicional para volverse tan fluidos en 9 idiomas diferentes como lo somos en nuestro idioma nativo.
En este punto, usted es un ser humano completamente funcional con habilidades lingüísticas avanzadas y solo está utilizando aproximadamente el 9% de su cavidad cerebral.
Mejorar las habilidades analíticas y la memorización
La parte más masiva de su cerebro para escalar es su lóbulo frontal. Aquí es donde ocurre la toma de decisiones consciente y ejecutiva... básicamente, la mayoría de las cosas que asociamos con la inteligencia ocurren aquí. Nuestro hipocampo también es importante para el análisis de datos porque es responsable de mantener la memoria a corto plazo y la asignación de la memoria a largo plazo. En los humanos, esta parte del cerebro es bastante pequeña, pero a medida que ampliamos las otras 3 áreas, la carga natural en esta parte del cerebro aumentará; por lo tanto, si queremos que maneje una carga mayor Y brinde una mejor memoria a corto plazo, debemos ampliarlo más de lo que lo haremos con otras partes del cerebro. Entonces, para las siguientes declaraciones, digamos que el hipocampo se convierte en el 7% de su masa cerebral total y su lóbulo frontal en el 76% restante.
Para medir los efectos de este cambio, la mejor métrica del poder de pensamiento es probablemente cuántos fragmentos simultáneos(conceptos abstractos) a los que su mente puede aferrarse a la vez para trabajar. La conciencia de la mente normal puede aferrarse a un conjunto de datos de solo 4-9 mandriles. Las personas más inteligentes pueden incluir más información inferida en un fragmento, pero generalmente no pueden exceder estos límites. Pero, sus humanos avanzados podrían contemplar ideas muy complejas que consisten en 74-166 mandriles a la vez. Esto significa que tendrían mucha menos necesidad de tomar problemas complejos y dividirlos en problemas más pequeños y fáciles de resolver. Esto les permitiría reconocer instantáneamente relaciones complejas convirtiéndolos en pensadores intuitivos sobrehumanos. También significa que podrían dividir su enfoque de muchas más maneras; por lo tanto, podrían entrar en una habitación y permanecer "concentrados" en prácticamente todo lo que los rodea a la vez, lo que los hace excepcionales para encontrar cosas, prácticamente imposible de acercarse sigilosamente. y posiblemente incluso capaces de leer párrafos completos de un vistazo, ya que su cerebro podría procesar el significado completo del texto en paralelo en lugar de en secuencia. Su capacidad para considerar muchos factores juntos también puede hacer que parezca que tienen poderes de precognición. No verían literalmente el futuro, pero debido a que pueden ser mucho más conscientes de lo que sucede a su alrededor y cómo todo esto se interconecta, podrían reconocer patrones de causa y efecto mucho más complejos que nosotros. Entonces, mientras que podemos reconocer un problema inminente justo antes de que se materialice, lo notarán en el momento en que entren por la puerta. Su capacidad para considerar muchos factores juntos también puede hacer que parezca que tienen poderes de precognición. No verían literalmente el futuro, pero debido a que pueden ser mucho más conscientes de lo que sucede a su alrededor y cómo todo esto se interconecta, podrían reconocer patrones de causa y efecto mucho más complejos que nosotros. Entonces, mientras que podemos reconocer un problema inminente justo antes de que se materialice, lo notarán en el momento en que entren por la puerta. Su capacidad para considerar muchos factores juntos también puede hacer que parezca que tienen poderes de precognición. No verían literalmente el futuro, pero debido a que pueden ser mucho más conscientes de lo que sucede a su alrededor y cómo todo esto se interconecta, podrían reconocer patrones de causa y efecto mucho más complejos que nosotros. Entonces, mientras que podemos reconocer un problema inminente justo antes de que se materialice, lo notarán en el momento en que entren por la puerta.
Luego tienes el hipocampo. Es responsable de la memoria a corto plazo y la asignación de la memoria a largo plazo. El hipocampo está diseñado para ayudarlo a sostener esos 3-7 mandriles durante 20-30 segundos mientras los reflexiona. Pero si está trabajando con 18,5 veces más fragmentos, también necesita 18,5 veces más memoria a corto plazo para manejarlo, pero también se beneficiaría de una retención a corto plazo más prolongada. Opté por un 7 % aquí, ya que el aumento de los tiempos de carga de lo que se necesitaría para extender el corto plazo a 60-90 segundos, aunque no está claro si esto es realmente un problema multiplicativo, diría que el 7 % de la masa cerebral le daría como mínimo, esta cantidad de memoria a corto plazo, pero probablemente mucho más.
Mejorar la memoria a largo plazo
Probablemente ya estés pensando que olvidé mencionar qué estructura necesitas para mejorar la memoria a largo plazo, ya que es un aspecto bastante obvio de la inteligencia. La razón por la que no he mencionado una estructura para esto es porque la memoria a largo plazo se distribuye uniformemente por todo el cerebro; entonces, no importa tanto qué estructuras aumente hipotéticamente. Debido a que este cerebro es 9 veces más denso que un cerebro humano, debería obtener aproximadamente 9 veces más espacio de almacenamiento.
¿Es la disipación de calor un problema?
Probablemente no... la neurología es análoga, así que umbrales absolutospor lo general puede ser falsificado. Nuestro cerebro a menudo ignora las señales más débiles no porque no pueda detectarlas, sino porque elige no registrar la señal como significativa. Cada sinapsis utiliza un intercambio de sodio y potasio para crear el pulso químico/eléctrico que llamamos señal. Solo cuando esa señal pasa su umbral absoluto, "notamos" que algo sucede allí. Pero los humanos tenemos células cerebrales innecesariamente grandes. Cuando hace que sus células cerebrales sean más pequeñas, esto no solo significa que puede usar menos espacio por neurona, sino que también significa volúmenes más pequeños de sodio y potasio por sinapsis. Si todas las señales individuales en su cerebro son 9 veces más débiles, y el cerebro está entrenado para ser 9 veces más sensible para registrar una señal como significativa, entonces puede recibir 9 veces más señales a la vez sin generar calor adicional. .
Deficiencias a considerar
Las células cerebrales más pequeñas y sensibles probablemente serán más aceptables para el trauma y la interferencia electromagnética. Por lo tanto, si bien sus súper humanos son REALMENTE inteligentes, no deberían jugar al fútbol americano ni jugar en una caja de fusibles que entre en conflicto con sus objetivos "físicamente" superiores. Entonces, si bien se pueden lograr 9x sinapsis, probablemente lo reduciría a aproximadamente 3-5x sinapsis y usaría parte de ese espacio adicional para fortalecer su cerebro con cosas como una jaula de Faraday orgánica para que no sean eliminados tan fácilmente por un taser. y grasas absorbentes de impacto adicionales.
Agregue más núcleos y una GPU
Tome las lecciones aprendidas de los diseñadores de chips de computadora: en lugar de hacer que cada unidad de procesamiento sea más capaz, agregue más unidades de procesamiento.
Por ejemplo, haga la cabeza lo suficientemente grande como para contener un "tercer hemisferio" del cerebro. Imagine a alguien con ciertos tipos de autismo (los que tienen mucha memoria y habilidades computacionales) manejado por los dos hemisferios normales, pero luego agregue un tercer hemisferio dedicado a manejar las comunicaciones y la interacción social. No es necesario que sea tan grande como los otros dos.
Los cerebros humanos son totalmente inadecuados para la optimización con respecto a la capacidad intelectual sobrehumana. Nuestros cerebros son sacos de 3 libras de carne gelatinosa que la evolución ha adaptado para hacer humanos y no mucho más. Nuestra geometría tiende a desalentar el tipo de optimizaciones que está buscando para hacer Übermenschen, por ejemplo, nuestro tamaño aproximado significa que los impulsos nerviosos solo pueden moverse tan rápido. Tiene que permanecer en un cráneo, en lugar de distribuirse por todo el cuerpo, etc.
Pero, quizás el factor más condenatorio de todos es que nuestro software necesita ser mejorado pero no puede. El software corregido no se ejecutaría en un cerebro de carne ni siquiera mínimamente similar al nuestro, no podría codificarse en ADN para expresarse y, de todos modos, probablemente no podría cohesionarse en nada parecido a una personalidad humana.
Sugiero que su historia se centre en el aumento cibernético. Es plausible, aunque difícil, y tendría pocos problemas para mejorar la memoria a largo plazo (imagínese poder repasar todo lo que ha experimentado (no solo visto, sino soñado o imaginado), indexado y buscado por cualquier pensamiento o asociación, en velocidades que rivalizan con las de las supercomputadoras que tendremos dentro de un siglo). La memoria a corto plazo es aún más desafiante, pero aún no entra en el reino de lo absurdo (después de todo, las personas escriben notas y demás, aunque tienen problemas para administrar esos límites de escala más allá de ciertos).
¿Y las habilidades informáticas? Imagina tener la calculadora en tu cabeza. Tener un IDE allí que crea automáticamente cualquier algoritmo que pueda pensar y hace que la salida esté disponible de inmediato. Diablos, casi hacemos algo así ahora con esas gafas inteligentes con las que Google y Amazon han estado jugando.
Nada de esto hará que el aumentado sea un genio (o incluso mucho más inteligente de lo que era antes), pero podría ser lo que estás buscando.
Los humanos no pueden ser reestructurados para ser más inteligentes. Si cambias la estructura del cerebro, tus seres sintientes ya no son humanos. Serían una especie distinta al Homo Sapiens.
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