811
Довгі роки нам повторювали: мозок не вміє робити дві складні справи одночасно, він лише блискавично перемикається між ними. Але нове дослідження, про яке розповідає ScienceAlert, показує щось неочікуване: з достатньо інтенсивним тренуванням мозок буквально перебудовує свою «проводку» так, щоб одна з задач пішла на «автопілот», звільняючи місце для іншої.
Що відомо коротко
- За когнітивно складних завдань мозок зазвичай не робить дві речі одночасно, а перемикається між ними, втрачаючи ефективність.
- Нове дослідження показало, що після тривалої практики частину обробки можна перенести з префронтальної кори в інші зони мозку.
- У досліді люди після десятків тисяч повторень завдання з класифікації автомобілів змогли виконувати ще одну задачу паралельно краще.
- Нейровізуалізація (фМРТ та ЕЕГ) виявила, що обробка зображень «зсунулася» до скроневої кори, яка відповідає за пам’ять і розпізнавання об’єктів.
- Ті, в кого мозок сильніше «відвантажив» завдання в скроневі ділянки, краще справлялися з другою задачею в умовах подвійного навантаження.
Як мозок перетворює завдання на «автопілот»
Уявіть велике місто, у центр якого ведуть усі головні траси. Центр забивається пробками — це префронтальна кора мозку, наш «офіс директора», що приймає рішення, планує, тримає все «в голові». Вона дуже потужна, але може якісно виконувати зазвичай одне інтелектуально складне завдання одночасно.
Коли ми вчимося керувати авто, кожна дія проходить через цей «центр міста»: педалі, повороти, дзеркала, знаки. Але з роками з’являються «об’їзні шляхи» — частина операцій передається в інші райони мозку, які можуть виконувати їх майже автоматично. Тоді водій уже може й розмовляти, і слухати радіо, не втрачаючи контролю за дорогою.
Нове дослідження зосередилося саме на тому, як мозок будує такі «об’їзні» та що це означає для нашої здатності до многозадачності.
Що саме зробили дослідники
Команда з Медичного центру Університету Джорджтауна (Georgetown University Medical Center) у США запросила 11 учасників і кілька тижнів тренувала їх на, здавалося б, нудній задачі: сортувати зображення автомобілів на дві категорії. Загалом кожен з них виконав понад 30 000 таких ментальних завдань.
Перед початком і після періоду тренувань робилися скани мозку за допомогою функціональної магнітно-резонансної томографії (фМРТ) та електроенцефалографії (ЕЕГ). Це дозволило вченим одночасно бачити і де в мозку відбувається активність, і коли саме вона спалахує.
Спочатку завдання з розпізнавання та сортування автомобілів активно залучало префронтальну кору. Але після тривалого тренування картина змінилася: суттєва частина «роботи» перейшла в скроневу кору — зону, що відповідає за кодування пам’яті та впізнавання об’єктів.
Психолог Патрік Кокс (Patrick Cox), перший автор роботи, пояснює: попередні дослідження вже показували, що в досвідчених спостерігачів окремі ділянки скроневої кори активуються на певні категорії об’єктів — птахів, автомобілі, навіть персонажів Pokémon. Але там вивчали людей уже після того, як вони стали «експертами». Тут же вчені мали змогу порівняти мозок до і після навчання й побачити, як буквально формується нова «категоріально вибіркова» зона.
Як перевірили справжню многозадачність
Кульмінацією став експеримент з подвійним завданням. Учасникам дали одночасно дві задачі: одна — знову ж таки ідентифікувати автомобілі, інша — додатковий когнітивний виклик (інше ментальне завдання).
Результат виявився показовим: люди, в яких найбільша частка роботи з розпізнавання машин «переїхала» зі префронтальної кори до скроневої, краще впоралися з другою задачею. Їхній «директорський офіс» мозку був менш завантажений рутинною обробкою, тож міг зосередитися на новому виклику.
Старший автор дослідження, нейробіолог Максиміліан Різенхубер (Maximilian Riesenhuber), підсумовує: мозок не просто працює швидше, він перебудовує свої ланцюги, щоб дійсно робити дві речі паралельно. Це вже ближче до справжньої многозадачності, а не до простого «перемикання вкладок».
Навіщо це потрібно в реальному житті
Таке «відвантаження» завдань має очевидні приклади в повсякденному житті. Дослідники наводять ситуацію, коли радіолог класифікує утворення на рентгенівському знімку як доброякісне чи злоякісне майже автоматично, без довгих роздумів, спираючись на роки практики. «Автопілот» для базових рішень звільняє ресурси для випадків, які дійсно потребують глибокого аналізу.
Дослідження було невеликим — лише 11 учасників — тому його висновки ще потрібно перевірити на більших вибірках. Однак потенційні наслідки широкі: від кращого розуміння того, як ми вчимося, до нових підходів у дослідженні компульсивної поведінки чи розробці штучного інтелекту, що імітує такі «об’їзні шляхи» мозку.
Наступний крок, за словами науковців, — з’ясувати, які саме типи задач найлегше «перенести» з префронтальної кори в інші зони. Іншими словами, які види розумової роботи ми можемо перетворити на внутрішні рефлекси, щоб звільнити місце в «центрі керування» для чогось нового.
FAQ
Це вже доведений факт чи лише попередній результат?
Результати базуються на невеликій групі з 11 учасників, тому дослідження вважається попереднім і потребує повторення на більших вибірках. Однак воно узгоджується з уже відомими даними про нейропластичність і специфічні зони скроневої кори для розпізнавання об’єктів.
Чи означає це, що кожен може навчитися будь-чому «на автопілоті»?
Робота показує, що деякі задачі після тривалого тренування можуть частково перейти в інші ділянки мозку й виконуватися майже автоматично. Але вчені ще не знають, які саме типи завдань найкраще піддаються такому «відвантаженню», тож універсального рецепта поки немає.
Чому вчені не бачили цього раніше?
Більшість ранніх досліджень вивчала «експертів» уже після того, як вони набули навички, не маючи знімків «до» навчання. Тут же застосували фМРТ і ЕЕГ до і після кількатижневої інтенсивної практики, що дозволило побачити сам процес перебудови нейронних мереж.
Чи можна застосувати ці висновки для тренувань продуктивності?
Дослідження натякає, що тривале, цілеспрямоване тренування може зробити частину роботи автоматизованою й звільнити ресурси для інших задач. Але конкретних програм чи методик воно не пропонує, тож поки це радше напрям для майбутніх досліджень, а не готова інструкція.
Якщо мозок може перенести складну задачу зі «свідомого центру» в більш автоматизовані області, то наше вміння «жонглювати» справами — це не талант, а результат перебудови всієї нейромережі — і кожне тренування, від водіння до читання з аналізом, непомітно змінює архітектуру нашої свідомості, роблячи її гнучкішою, ніж ми звикли думати.
Вчені показали як мозок вчиться справжнього многозадачності з’явилася спочатку на Цікавості.
