Quanto espaço de armazenamento um cérebro humano tem?

Quanto espaço de armazenamento há dentro da cabeça humana em média? A resposta para essa questão varia consideravelmente – algumas estimativas sugerem 1 terabyte, ou cerca de 1.000 gigabytes. Outras estimativas definem o número em mais de 100 terabytes de armazenamento.

O cérebro humano contém cerca de 100 bilhões de neurônios. Cada um deles é capaz de fazer cerca de 1.000 ligações, o que representa cerca de mil sinapses potenciais, que em grande parte fazem o trabalho de armazenamento de dados. Multiplique cada um desses 100 bilhões de neurônios pelas de 1.000 conexões que eles podem fazer, e você terá 100 trilhões de unidades de dados, ou cerca de 100 terabytes de informação.

O raciocínio por trás da estimativa de 100 terabytes tem suas falhas. Assume-se, por exemplo, que cada sinapse armazena um byte de informação. Na realidade, cada uma pode conseguir armazenar mais ou menos do que isso. Considere, por exemplo, que uma sinapse pode existir em mais estados do que apenas “ligado” ou “desligado”.

"Uma sinapse é uma conexão entre dois neurônios: um neurônio pré-sináptico, e um neurônio pós-sináptico. Neurônios pré-sinápticos liberam neurotransmissores, que se encaixam com receptores no neurônio pós-sináptico e ativam o que são conhecidos como canais iônicos na membrana da célula pós-sináptica.

Canais de íons são como guardiões dos neurônios, permitindo que átomos carregados, tais como sódio, potássio e cálcio, entrem e saiam da célula, e são pensados para desempenhar um papel importante na regulação da plasticidade sináptica, ou seja, no fortalecimento ou enfraquecimento das ligações neuronais.

Tudo isso é para dizer que, quando os neurônios conversam entre si, há muito mais na sua comunicação do que um simples interruptor “on / off”."

A maioria dos chips de computador que usamos para modelar a atividade do cérebro opera de forma binária – mas o cérebro, provavelmente, não funciona dessa maneira. Considere também que as sinapses dependerão de outras para transmitir um único pedaço de informação. Embora seja lógico supor que extensas redes neurais do cérebro melhorem muito sua velocidade de processamento, também é possível que o façam à custa da capacidade de armazenamento, o que sopra nossas estimativas anteriores para o espaço.

"Neurônios se combinam para que cada um contribua com muitas lembranças de uma vez, aumentando exponencialmente a capacidade de armazenamento de memória do cérebro para algo próximo de 2,5 petabytes [1 petabyte ≈ 1.000 terabytes] de dados. Para efeito de comparação, se o seu cérebro funcionasse como um gravador de vídeo digital, 2.5 petabytes seriam suficientes para realizar três milhões de horas de programas de TV. Você teria que deixar a TV funcionando continuamente por mais de 300 anos para consumir todo o armazenamento."

Quanto uma memória ocupa de espaço no cérebro? Será que uma memória mais detalhada ocupa mais espaço do que uma mais apagada? Ter memórias esquecidas significa que elas foram excluídas, ou elas têm sido arquivadas em pastas nos cantos empoeirados de sua consciência? Será que o subconsciente ocupa mais espaço do que um sonho transitório? Cada um é codificado em um formato de arquivo diferente?

Talvez a melhor pergunta é se o tamanho da memória e da capacidade de armazenamento da mente humana são coisas que podem ser medidas. A capacidade do cérebro é, de fato, limitada e pode ser medida.  Portanto, podemos quantificar esses limites, o que traria um benefício significativo para campos diversos como a neurociência, robótica e informática – especialmente onde os três se sobrepõem.