¿El tamaño limita la inteligencia?

¿El tamaño limita la inteligencia?

Sí , pero los límites no están donde muchos suponen que están.

El trabajo más antiguo sobre el tema que se basa en el tamaño del cerebro (peso), la proporción de peso del cuerpo y el cerebro o la complejidad (todas esas pequeñas arrugas y pliegues) ha sido reemplazado por un trabajo más reciente.

La inteligencia parece estar limitada por el 'poder de procesamiento total, parece que es la cantidad de neuronas y las conexiones entre las neuronas (tanto como el poder de procesamiento y la memoria en las computadoras, no sorprende entonces cuando lo piensas) en lugar de su tamaño físico, pero hay límites físicos a qué tan pequeña puede hacer una neurona, qué tan cerca puede empaquetarlas y cuántas conexiones puede incluir, lo que inevitablemente conduce a límites en el tamaño físico de un cerebro que tiene 'inteligencia' de cualquier nivel específico.

Algunos enlaces, el cerebro de elefante y los prosencéfalos de pájaros , como puede ver, el pensamiento actual es que la cantidad de neuronas y sus conexiones en los centros de pensamiento superiores (no en todo el cerebro) es donde está la inteligencia.

Así que no puedes simplemente hacer un cerebro más y más pequeño y conservar el mismo nivel de inteligencia, eventualmente llegas a un punto en el que tienes que empezar a perder neuronas (e inteligencia) para volverte más pequeño.

Los cerebros más pequeños con la mayor inteligencia por peso (y el mayor número de neuronas por peso) conocidos en la naturaleza son las aves (no es de extrañar, ya que necesitan mantener el peso bajo para volar, por lo que cualquier truco que haya para lograr más con menos cerebro habrá sido fuertemente seleccionados por presiones evolutivas), tienen más neuronas por gramo de cerebro que en los mamíferos.

No es improbable que las aves estén bastante cerca de haberse vuelto tan pequeñas como sea posible para la relación entre el peso y la inteligencia del cerebro dadas las presiones evolutivas a las que están sometidos para reducir el peso para el vuelo y extrapolaciones (no científicas muy aproximadas) de un Ravens El cerebro de 15 g sugiere que algo en la región de un cerebro de pájaro de 45 g 'podría' ser tan inteligente como un humano, eso es probablemente lo más pequeño posible y tener inteligencia humana adulta (eso, por supuesto, es solo el cerebro, necesitará un cuerpo a su alrededor también).

Pero también dependerá de cuánto de ese cerebro de 45 g se dedique a un razonamiento superior en lugar de otras funciones cerebrales como el procesamiento de información sensorial y el control motor, por supuesto.

"muy tosco y poco científico" también conocido como "mío".

Un cerebro de ave de 45 g es especulativo y puede haber razones por las que las técnicas de las aves no se adaptan fácilmente a los más grandes, los requisitos de enfriamiento de los cerebros grandes pueden significar que simplemente no puede empaquetar las neuronas tan apretadas para uno.

Algunos de los cerebros más pesados ​​de las aves probablemente se encuentran en los guacamayos, el guacamayo jacinto pesa 24,7 g.

¿Podría un microorganismo alcanzar una inteligencia similar a la humana?

No , no hay absolutamente ninguna forma de que puedas lograr eso sin magia, mira arriba.

Tendrían que organizarse en algún tipo de colonia u organismo modular para lograr el recuento de neuronas necesario, pero entonces ya no tendrás realmente un microorganismo.

No precisamente

Hay un par de criaturas que son pequeñas y bastante inteligentes. Recuerdo historias sobre pulpos, por ejemplo, escapando de sus tanques, y uno dice que el pulpo se coló en otra cosa para comer algunos de los peces y luego se coló de nuevo en su propio tanque. Incluso recuerdo la historia de un tipo que estaba entrenando a un cuervo para que usara un teclado solo para que ese cuervo se escabullera de su recinto, destruyera el teclado y regresara a hurtadillas a su recinto para hacerse el inocente. Si bien es cierto que un tamaño más grande podría permitir más espacio para un cerebro más grande, nunca subestimes la inteligencia del pequeño.

Sin embargo, los microorganismos podrían tener que trabajar juntos

Creo que para un organismo microscópico tendrás que tener muchos de ellos trabajando juntos como una colonia para volverse consciente. Hay una especie interesante de un encantador episodio de Stargate llamado Message in a Bottle para darte una idea de lo que estoy hablando. https://stargate.fandom.com/wiki/A%27t%27trr

Mentes de colmena

Como otros han escrito, el tamaño importa.

Sin embargo, no tiene que ser el tamaño del individuo lo que cuenta.

Las hormigas solteras o las abejas son estúpidas. Los hormigueros y las colmenas son mucho más inteligentes. Nada cerca de la inteligencia humana, pero tal vez en otro mundo podrían serlo.

En la Tierra, las mentes de colmena "piensan" usando feromonas. Esto es lento. despacio Probablemente desee encontrar una forma más rápida para que los miembros de la mente de colmena se comuniquen.

No lo sabemos, pero un insecto inteligente o un microorganismo es dudoso.

El tamaño del cerebro escala con el tamaño de la especie. Lo que importa es la proporción entre el tamaño del cerebro y el cuerpo, más que el tamaño absoluto del cerebro. Se cree que esto se debe a que un cuerpo más grande requiere más neuronas para el control sensorial y motor, por lo que solo las neuronas más allá de ese mínimo cuentan para la "inteligencia" abstracta. Entonces, una especie pequeña podría ser inteligente si tuviera un cerebro grande en relación con su tamaño.

Los cuervos son bastante inteligentes para los animales, mientras que son mucho más pequeños que los perros o delfines que exhiben una inteligencia posiblemente comparable. Un animal del tamaño de un cuervo con un cerebro inusualmente grande e inteligencia humana podría ser plausible.

Por debajo de cierto tamaño, tendrás que inventar nuevos mecanismos de computación además de las neuronas. Las moscas de la fruta solo tienen alrededor de 100 000 neuronas; esto no es suficiente para recordar mucho. Pero si tu criatura ficticia codifica información en moléculas como el ARN, entonces podría recordar mucho más. Todavía sería escéptico acerca de que un microorganismo tenga inteligencia. Aún así, estaría dispuesto a suspender la incredulidad. Se ha hecho antes .

un cerebro nuclear

Este libro proporciona buenos argumentos físicos para el tamaño mínimo de un sistema inteligente basado en la química. Si confiamos en las moléculas para el procesamiento y almacenamiento de información, un bit no puede ser más pequeño que un solo átomo (0,1 a 0,3 nanómetros). A partir de esto, el libro deriva un tamaño mínimo aproximado para las células vivas en función de la cantidad de información que deben almacenar (0,1 a 1 micrómetro). Esto da el tamaño mínimo de una neurona y el tamaño mínimo para un cerebro complejo.

Por lo tanto, el procesamiento de información basado en compuestos químicos está limitado por el tamaño de los átomos y probablemente no pueda crear un cerebro complejo a escala de microorganismos. Sin embargo, existe un régimen de la física en el que las estructuras son 100.000 veces más pequeñas y las escalas de tiempo son al menos mucho más rápidas: la física nuclear. Realmente no podemos construir estructuras complejas a partir de materia nuclear en condiciones estándar. Al igual que las moléculas orgánicas que componen la vida en la Tierra no son estables en la superficie del sol, nuestro mundo es demasiado frío para "moléculas" nucleares complejas (si tales cosas pueden existir). Pero tal vez en el núcleo de una estrella de neutrones se podría construir algo como una neurona a partir de materia nuclear que es$10^5$veces más pequeño. En ese caso, podrías construir algo con la complejidad de un cerebro humano a una escala de aproximadamente 1 µm, similar al tamaño de un microorganismo. También podría funcionar mucho más rápido. Por supuesto, las reglas en materia nuclear son muy diferentes a las de la química y sabemos muy poco sobre ellas. Ciertamente, los efectos cuánticos serán más importantes para las neuronas nucleares que para las neuronas químicas.

Desafío de marco: en lugar de centrarse en las posibilidades de "inteligencia" (donde, después de todo, "inteligencia" es una descripción del comportamiento), tal vez pueda centrarse en qué comportamientos quiere que tengan sus criaturas y cómo esas criaturas podrían lograrlos. .

Por ejemplo, los comportamientos emergentes pueden ser (o parecernos) complejos mientras que los componentes parecen simples. Como otro ejemplo, la evolución por selección natural ha "desarrollado" una maquinaria muy compleja dentro de las células, en virus, bacterias, sistemas inmunológicos y mucho más. Aunque generalmente no se considera inteligencia, es compleja. Tal vez sus comportamientos deseados puedan lograrse mediante la evolución en condiciones apropiadas.

Por supuesto, si "inteligencia similar a la humana" significa "hacer todo lo que hacen los humanos", incluido hablar en inglés, entonces probablemente necesite humanos [idiosincrásicos] para eso...

Tomemos una celda de 0,1 mm de tamaño. Por lo tanto, se trata de 10 ^ -6 de un gramo. ¡Pero todavía es más de 10 ^ 16 de átomos!

Entonces, si queremos emular 100 mil millones de neuronas en el cerebro humano, 10 ^ 11, y el cerebro tomará aproximadamente 1/10 - 1/100 de la célula que todavía es 1-10 mil de átomos por neurona. Y podemos encajar un transistor en cien átomos .

La neurona es más complicada que un solo transistor, pero la comparación simio/pájaro muestra que nuestra arquitectura cerebral es altamente redundante. Y la física permite bajar el consumo de energía a valores razonables (google "mínimo costo de trabajo de procesamiento de información").

Así que diría que podemos encajar el cerebro humano en una célula, tal vez un poco más grande que 0,1 mm.

Pero que una computación tan eficiente y poderosa sea el resultado de la evolución... Eso sería casi imposible. A menos que use una "química" nuclear completamente diferente, como los habitantes de la estrella de neutrones de "Dragon's Egg" de Robert L. Forward.