通常,我們對“思考”的定義是,思考是一種心理活動,即人的大腦感知到信息,然后發出行為指令。隨著思考過程中參與的神經元與神經網絡的不同,思考所需的時間也不盡相同。影響神經系統中信息流速度的因素有許多,但最主要的有三個:
一是距離。信息傳遞的距離越長,反應時間越長。大腦指令腳部做出的反應時間就比指令手部做出的反應時間要長,這是因為信息從大腦傳遞到腳的距離比到手的距離要遠。
二是神經元特性。首先,神經元的直徑是關鍵因素。直徑越大的神經元傳播信息的速度越快。其次,神經元擁有的髓鞘形成數量也很重要。一些神經細胞外層覆蓋有髓鞘細胞,這層髓鞘質層起著隔離作用。有些神經細胞外層的髓鞘質層并不完整連貫,斷層之間的神經細胞是裸露在外的。這樣一來,神經信號在傳遞過程中,要在這些裸露區域中斷斷續續跳躍前進,相比平滑地流經神經細胞表面,速度就慢了許多。
三是復雜度。增加思考所需的神經元數量,意味著信號需要傳遞的絕對距離增大——因此需要的時間就更多。此外,更多的神經元意味著更多的關聯作用。由于大多數神經元之間并無物理接觸,絕大多數神經信號是通過神經遞質顆粒傳遞的。神經細胞之間的這種小空間,我們稱之為突觸。相比在單個神經元中持續傳遞,突觸之間的信號傳遞過程所需時間更長(至少每突觸0.5毫秒)。
思考速度到底有多快?科學家們發現,思考到行動之間所需時間不到150毫秒。