Sekėjai

Ieškoti šiame dienoraštyje

2025 m. spalio 8 d., trečiadienis

Brain's Limits Curb Our Social Networks


“Pound-for-pound, the human brain is the body's most metabolically costly organ, consuming 20% of our energy and accounting for an outsize portion of our anatomy compared with most other animals.

 

The reason?

 

Our neural network, according to one hypothesis, evolved so that it could juggle our expansive social networks.

 

Humans, it seems, are built to schmooze.

 

At about 3 pounds, the human brain makes up 2% of our body weight, and three-quarters of this oversize organ is the neocortex, an area responsible for complex cognitive functions like memory, language, problem-solving and self-awareness.

 

These abilities enable people to navigate the complex relationships of families, friend groups, sports teams and workplaces, and cultivating a wide network confers health benefits.

 

"When people are more socially connected, they have increased survival rates," said Julianne Holt-Lunstad, a professor of psychology and neuroscience at Brigham Young University. "There's reduced risk for cardiovascular disease, stroke, Type 2 diabetes, depression and dementia."

 

But the high cognitive demands of maintaining these beneficial social bonds places a limit on the number of stable relationships we can maintain, according to British psychologist Robin Dunbar.

 

To better understand these limitations, Dunbar examined our monkey, lemur and ape cousins -- and found a connection between the size of each primate's neocortex and the size of its stable social groups.

 

The data showed a neat line between the two variables: the larger the neocortex, the larger the social group.

 

His peek into primate brains came from neuroimaging and reviewing studies that documented how grooming practices enable primates to cultivate relationships. These bonds create security, facilitate social hierarchies and forge alliances that are linked to higher survival rates for individuals and their offspring.

 

Based on the relationship between the size of the neocortexes of more than 30 primate species and the size of their respective social groups, he extrapolated the likely size of human social groups.

 

The answer: 150.

 

This number, Dunbar believes, has held steady since the advent of our species, and is unchanged even in the digital age of social media.

 

Like the social circles of other primates, human relationships are hierarchical. Dunbar likens them to ripples on a pond.

 

The innermost circle is just five people -- friends or family members -- that you feel emotionally closest to. These are the shoulders you cry on, the people you contact at least once a week. Then comes a layer with 10 additional good friends you see at least once a month. About 60% of your social attention goes to these 15 people, he said.

 

Farther out is what he calls your "weekend backyard barbecue party group" -- a total of 50 people, including the 15 that you see regularly.

 

Finally, Dunbar describes an outer ring bringing the total to 150 and including an additional 100 people you would invite to your once-in-a-lifetime big events like a wedding.

 

If contact becomes less frequent with the members of any given social tier, Dunbar said, "they slide inexorably down through the layers. And after a few years, they drop out of your solar system and become acquaintances."

 

He estimates people have 350 acquaintances on top of their 150-person network. Beyond that, he thinks that most of us can recognize an additional 1,000 people -- like President Trump -- by sight. But they might not recognize you.

 

Other researchers think the number is even bigger. In 2021, Swedish researchers published a paper saying 150 is an underprediction of social group size, but said no upper limit could be calculated with precision.

 

In an era of Facebook, Instagram, Discord and Slack, logic might also suggest communicating online would enable humans to break through Dunbar's presumed ceiling of 150. But Dunbar suspects social media hasn't substantially changed the size or quality of our networks.

 

"If you look at the frequency of postings on social media, frequency of telephone calls, the frequency of face-to-face contacts, the frequency of texting, you see the same layers," Dunbar said.

 

What social-media platforms have done, he said, is keep people in a relationship layer for longer in a way that wasn't possible before digital media. But, he added, there is a strong sense that people, given the choice, prefer face-to-face contact.

 

"It's difficult to get emotional support from somebody you can't actually hang on to physically and put your arms around," Dunbar said. "It's just not the same."” [1]

 

1. Brain's Limits Curb Our Social Networks. Woodward, Aylin.  Wall Street Journal, Eastern edition; New York, N.Y.. 08 Oct 2025: A9.  

Smegenų ribos varžo mūsų socialinius tinklus


„Žmogaus smegenys yra brangiausias organizmo metabolinis organas, sunaudojantis 20 % mūsų energijos ir sudarantis didesnę mūsų anatomijos dalį, palyginti su dauguma kitų gyvūnų.

 

Kokia to priežastis?

 

Remiantis viena hipoteze, mūsų neuroninis tinklas išsivystė taip, kad galėtų žongliruoti mūsų plačiais socialiniais tinklais.

 

Atrodo, kad žmonės yra sukurti bendrauti.

 

Žmogaus smegenys, sveriančios apie 3 svarus, sudaro 2 % mūsų kūno svorio, o tris ketvirtadalius šio didelio organo sudaro neokorteksas – sritis, atsakinga už sudėtingas kognityvines funkcijas, tokias kaip atmintis, kalba, problemų sprendimas ir savimonė.

 

Šie gebėjimai leidžia žmonėms orientuotis sudėtinguose šeimos, draugų grupių, sporto komandų ir darboviečių santykiuose, o plataus tinklo puoselėjimas teikia naudos sveikatai.

 

„Kai žmonės yra labiau socialiai susiję, jų išgyvenamumas padidėja“, – sakė Julianne Holt-Lunstad, psichologijos ir neurologijos profesorė Brigham Young universitete. „Sumažėja širdies ir kraujagyslių ligų rizika“ ligos, insultas, 2 tipo diabetas, depresija ir demencija.“

 

Tačiau dideli kognityviniai reikalavimai palaikant šiuos naudingus socialinius ryšius riboja stabilių santykių, kuriuos galime palaikyti, skaičių, teigia britų psichologas Robinas Dunbaras.

 

Siekdamas geriau suprasti šiuos apribojimus, Dunbaras ištyrė mūsų beždžionių, lemūrų ir žmogbeždžionių pusbrolius ir nustatė ryšį tarp kiekvieno primato neokortekso dydžio ir jo stabilių socialinių grupių dydžio.

 

Duomenys parodė aiškią liniją tarp dviejų kintamųjų: kuo didesnė neokorteksas, tuo didesnė socialinė grupė.

 

Jo žvilgsnis į primatų smegenis kilo iš neurovaizdinių tyrimų ir tyrimų, kuriuose dokumentuota, kaip priežiūros praktika leidžia primatams puoselėti santykius, apžvalgos. Šie ryšiai sukuria saugumą, palengvina socialines hierarchijas ir užmezga sąjungas, kurios yra susijusios su didesniu individų ir jų palikuonių išgyvenamumu, remdamasis daugiau nei 30 primatų rūšių neokortekso dydžio ir jų atitinkamų socialinių grupių dydžio santykiu, jis ekstrapoliavo tikėtiną žmonių socialinių grupių dydį.

 

Atsakymas: 150.

 

Dunbaro nuomone, šis skaičius išliko stabilus nuo pat mūsų rūšies ir nepasikeitė net ir skaitmeniniame socialinės žiniasklaidos amžiuje.

 

Kaip ir kitų primatų socialiniai ratai, žmonių santykiai yra hierarchiniai. Dunbaras juos lygina su tvenkinio raibuliais.

 

Vidinis ratas yra vos penki žmonės – draugai ar šeimos nariai – su kuriais jaučiatės emociškai artimiausi. Tai pečiai, ant kurių verkiate, žmonės, su kuriais susisiekiate bent kartą per savaitę. Tada ateina sluoksnis su 10 papildomų gerų draugų, kuriuos matote bent kartą per mėnesį. Apie 60 % jūsų socialinio dėmesio skiriama šiems 15 žmonių, sakė jis.

 

Toliau yra tai, ką jis vadina jūsų „savaitgalio kiemo kepsnių vakarėlio grupe“ – iš viso 50 žmonių, įskaitant 15, kuriuos matote reguliariai.

 

Galiausiai Dunbaras apibūdina išorinį žiedą, iš viso iki 150 ir į kurį įeina dar 100 žmonių, kuriuos pakviestumėte į savo kartą gyvenime pasitaikančius didelius renginius, tokius kaip vestuvės.

 

Jei bendravimas su bet kurio socialinio sluoksnio nariais tampa retesnis, Dunbaras sakė, kad „jie nenumaldomai slysta žemyn per sluoksnius“. „O po kelerių metų jie iškrenta iš jūsų Saulės sistemos ir tampa pažįstamais.“

 

Jis apskaičiavo, kad žmonės, be savo 150 asmenų tinklo, turi 350 pažįstamų. Be to, jis mano, kad dauguma iš mūsų galime atpažinti dar 1000 žmonių, pavyzdžiui, prezidentą Trumpą, iš matymo. Tačiau jie gali neatpažinti jūsų.

 

Kiti tyrėjai mano, kad šis skaičius yra dar didesnis. 2021 m. Švedijos tyrėjai paskelbė straipsnį, kuriame teigiama, kad 150 yra nepakankamai įvertintas socialinės grupės dydis, tačiau teigiama, kad negalima tiksliai apskaičiuoti jokios viršutinės ribos.

 

„Facebook“, „Instagram“, „Discord“ ir „Slack“ eroje logika taip pat galėtų reikšti, kad bendravimas internetu leistų žmonėms peržengti Dunbaro numanomą 150 ribą. Tačiau Dunbaras įtaria, kad socialinė žiniasklaida iš esmės nepakeitė mūsų tinklų dydžio ar kokybės.

 

„Jei pažvelgsite į įrašų socialinėje žiniasklaidoje dažnumą, telefono skambučių dažnumą, tiesioginių kontaktų dažnumą, žinučių siuntimo dažnumą, pamatysite tuos pačius sluoksnius“, – sakė Dunbaras.

 

Jis teigė, kad socialinės žiniasklaidos platformos išlaikė žmonės, esantys santykių sluoksnyje ilgiau, taip, kaip nebuvo įmanoma iki skaitmeninės žiniasklaidos atsiradimo. Tačiau, pridūrė jis, vyrauja stiprus jausmas, kad žmonės, turėdami pasirinkimą, renkasi tiesioginį kontaktą.

 

„Sunku gauti emocinę paramą iš žmogaus, prie kurio negali fiziškai prisiglausti ir apkabinti“, – sakė Dunbaras. „Tai tiesiog ne tas pats.“ [1]

 

1. Brain's Limits Curb Our Social Networks. Woodward, Aylin.  Wall Street Journal, Eastern edition; New York, N.Y.. 08 Oct 2025: A9.  

U.S. News: Quantum Breakthroughs Bring Nobel Prize

In 1984 and 1985, John Clarke, Michel Devoret, and John Martinis at the University of California, Berkeley, conducted experiments demonstrating macroscopic quantum tunneling and energy quantization in a Josephson junction — a superconducting electrical circuit small enough to hold. These experiments showed quantum effects, previously observed only at atomic scales, occurring in a larger system and laid the groundwork for modern quantum computing. Their work earned them the 2025 Nobel Prize in Physics. 

 

The Experiments

 

    Superconducting Circuit:

    The scientists built an electronic circuit from two superconductors separated by a thin, non-conductive layer, forming a Josephson junction.

 

Quantum Tunneling:

The experiment demonstrated that electrons could "tunnel" through the barrier, passing through it as if it weren't there.

Energy Quantization:

They also showed that the circuit's energy absorbed or released energy in specific, "fixed" packets, proving the quantized nature of energy, a key concept in quantum mechanics.

 

 

“A trio of professors in the U.S. won the Nobel Prize in physics for work that enabled the creation of macroscopic quantum systems, a foundation of quantum computers and other technology.

 

John Clarke, Michel H. Devoret and John M. Martinis will share the prize.

 

"There is no advanced technology used today that does not rely on quantum mechanics and quantum physics," said Olle Eriksson, chair of the Nobel Committee for Physics, at the announcement ceremony Tuesday.

 

The Nobel Prize-winning trio's work allowed for other researchers to create quantum bits, or qubits, which are the basic units of information storage and communication in quantum computing. Without qubits, companies like Google and IBM wouldn't be able to build some of today's most powerful quantum computers.

 

"Their work is the fundamental research that was required to get us to the point where we started to realize that we could potentially build quantum computers," according to Gregory Quiroz, a quantum information scientist at the Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.

 

While they remain a work in progress, quantum computers promise to be faster than traditional computers for optimization problems, such as finding more efficient options for supply chains, or discovering new drugs.

 

"People think of quantum mechanics as something to do with atoms and things happening at very small distances. But this prize has shown actually that there can be applications of quantum mechanics at the scale of the livable world," said Jonathan Bagger, chief executive of the American Physical Society.

 

The group's research involved bringing the microscopic world into the visible one.

 

Macroscopic objects -- those visible to the naked eye -- are governed by classical mechanics: Their future is predictable with certainty if you know the initial conditions. But microscopic objects like electrons and atoms are governed by quantum mechanics, where predicted outcomes are based on probabilities and randomness, helping scientists understand the difference between the behavior of atoms and everyday objects.

 

In classical mechanics, a ball thrown at a wall will always bounce back. But in quantum mechanics, an electron thrown against a wall will sometimes go through, according to David Haviland, a professor of nanostructure physics at the Royal Institute of Technology in Stockholm. This process is known as tunneling.

 

Typically, when large numbers of particles become involved, quantum mechanical effects become insignificant, but the work of the three Nobel winners showed tunneling could happen on a larger scale than was thought possible.

 

In California in the mid-1980s, they conducted a series of experiments in which they demonstrated several quantum mechanical properties, including tunneling, held on a macroscopic scale in an electrical system big enough to hold in your hand.

 

"When these experiments were done, it was really a curiosity of science," said Haviland, who is also a member of the Royal Swedish Academy of Sciences. "This phenomenon of macroscopic quantum physics is now underpinning a lot of technology development."

 

Other examples of technology that rely on quantum mechanics include transistors, which are key to modern computers and cellphones, as well as magnetic resonance imaging and atomic clocks.

 

Clarke, a Briton, is associated with the University of California, Berkeley; Devoret, a Frenchman, is associated with Yale University and the University of California, Santa Barbara; and the American Martinis is with the University of California, Santa Barbara.

 

Devoret and Martinis have both worked for Google, doing quantum-computing research.” [1]

 

1. U.S. News: Quantum Breakthroughs Bring Nobel Prize. Woodward, Aylin.  Wall Street Journal, Eastern edition; New York, N.Y.. 08 Oct 2025: A3.  

JAV naujienos: kvantiniai proveržiai atnešė Nobelio premiją

1984 ir 1985 metais Kalifornijos universitete Berklyje Johnas Clarke'as, Michelis Devoret ir Johnas Martinis atliko eksperimentus, demonstruodami makroskopinį kvantinį tuneliavimą ir energijos kvantavimą Džozefsono sandūroje – superlaidžioje elektros grandinėje, pakankamai mažoje, kad rankoje tilptų. Šie eksperimentai parodė kvantinius efektus, anksčiau stebėtus tik atominiu mastu, vykstančius didesnėje sistemoje, ir padėjo pamatus šiuolaikinei kvantinei kompiuterijai. Už jų darbą jie gavo 2025 m. Nobelio fizikos premiją.

 

Eksperimentai

 

Superlaidi grandinė:

Mokslininkai sukūrė elektroninę grandinę iš dviejų superlaidininkų, atskirtų plonu, nelaidžiu sluoksniu, sudarydami Džozefsono sandūrą.

 

Kvantinis tuneliavimas:

Eksperimentas parodė, kad elektronai gali „tuneliuotis“ pro barjerą, praeidami pro jį taip, tarsi jo ten nebūtų.

 

Energijos kvantavimas:

Jie taip pat parodė, kad grandinės energija sugeria arba išskiria energiją tam tikrais, „fiksuotais“ paketais, įrodydami kvantuotą energijos pobūdį – pagrindinę kvantinės mechanikos koncepciją.

 

„Trys JAV profesoriai laimėjo Nobelio fizikos premiją už darbą, kuris leido sukurti makroskopines kvantines sistemas, kvantinių kompiuterių ir kitų technologijų pagrindą.

 

Johnas Clarke'as, Michelis H. Devoret ir Johnas M. Martinis pasidalins premija.

 

„Šiandien nėra pažangios technologijos, kuri nebūtų paremta kvantine mechanika ir kvantine fizika“, – antradienį vykusioje paskelbimo ceremonijoje sakė Nobelio fizikos komiteto pirmininkas Olle Erikssonas.

 

Nobelio premijos laureatų trijulės darbas leido kitiems tyrėjams sukurti kvantinius bitus arba kubitus, kurie yra pagrindiniai informacijos saugojimo ir perdavimo vienetai kvantinėje kompiuterijoje. Be kubitų tokios įmonės kaip „Google“ ir IBM negalėtų sukurti kai kurių šiandien galingiausių kvantinių kompiuterių.

 

„Jų darbas yra fundamentinis tyrimas, kurio reikėjo, kad pasiektume tašką, kai pradėjome suprasti, jog potencialiai galime sukurti kvantinius kompiuterius“, – teigia Gregory Quirozas, kvantinės informacijos mokslininkas iš Johnso Hopkinso universiteto Taikomosios fizikos laboratorijos.

 

Nors jie išlieka Vykdomi darbai rodo, kad kvantiniai kompiuteriai žada būti greitesni už tradicinius kompiuterius optimizavimo problemoms spręsti, pavyzdžiui, ieškant efektyvesnių tiekimo grandinių variantų ar kuriant naujus vaistus.

 

 

„Žmonės mano, kad kvantinė mechanika yra kažkas, kas susiję su atomais ir dalykais, vykstančiais labai mažais atstumais.“ „Tačiau ši premija iš tikrųjų parodė, kad kvantinė mechanika gali būti pritaikyta gyvenamojo pasaulio mastu“, – teigė Amerikos fizikų draugijos generalinis direktorius Jonathanas Baggeris.

 

Grupės tyrimai apėmė mikroskopinio pasaulio pavertimą matomu.

 

Makroskopinius objektus – tuos, kurie matomi plika akimi – valdo klasikinė mechanika: jų ateitis yra užtikrintai nuspėjama, jei žinote pradines sąlygas. Tačiau mikroskopinius objektus, tokius kaip elektronai ir atomai, valdo kvantinė mechanika, kur numatomi rezultatai yra pagrįsti tikimybėmis ir atsitiktinumu, padėdami mokslininkams suprasti skirtumą tarp atomų ir kasdienių objektų elgesio.

 

Klasikinėje mechanikoje į sieną mestas kamuolys visada atšoks. Tačiau kvantinėje mechanikoje į sieną mestas elektronas kartais praeina, teigia Davidas Havilandas, nanostruktūrų fizikos profesorius Karališkajame technologijos institute Stokholme. Šis procesas vadinamas tuneliavimu.

 

Paprastai, kai dalyvauja daug dalelių, kvantinės mechanikos efektai tampa nereikšmingi, tačiau trijų Nobelio premijos laureatų darbai parodė, kad tuneliavimas gali vykti didesniu mastu, nei manyta įmanoma.

 

Kalifornijoje devintojo dešimtmečio viduryje jie atliko eksperimentų seriją, kurios metu pademonstravo keletą kvantinės mechanikos savybių, įskaitant tuneliavimą, makroskopiniu mastu veikiančioje elektros sistemoje, pakankamai didelėje, kad laikyti rankoje.

 

„Kai šie eksperimentai buvo atlikti, tai išties sukėlė mokslo įdomybę“, – sakė Havilandas, kuris taip pat yra Švedijos karališkosios mokslų akademijos narys. „Šis makroskopinės kvantinės fizikos reiškinys dabar yra daugelio technologijų plėtros pagrindas.“

 

Kiti kvantine mechanika pagrįstų technologijų pavyzdžiai yra tranzistoriai, kurie yra pagrindiniai šiuolaikinių kompiuterių ir mobiliųjų telefonų elementai, taip pat magnetinio rezonanso tomografija ir atominiai laikrodžiai.

 

Britas Clarke'as dirba Kalifornijos universitete Berklyje; prancūzas Devoret dirba Jeilio universitete ir Kalifornijos universitete Santa Barbaroje; o amerikietis Martinis dirba Kalifornijos universitete Santa Barbaroje.

 

Devoret ir Martinis abu dirbo „Google“ ir atliko kvantinių skaičiavimų tyrimus.“ [1]

 

1. U.S. News: Quantum Breakthroughs Bring Nobel Prize. Woodward, Aylin.  Wall Street Journal, Eastern edition; New York, N.Y.. 08 Oct 2025: A3.