Включите свою рабочую память на полную мощь Эллоуэй Трейси

В предыдущих главах мы рассматривали значение рабочей памяти в достижении успеха и счастья. Теперь давайте изучим, как она функционирует на протяжении всей нашей жизни и как избежать ее ухудшения в преклонном возрасте. В этой главе мы рассмотрим различные упражнения и задания (к примеру, головоломки судоку) и определим, насколько они полезны для рабочей памяти. Вы также узнаете, какие продукты и привычки оказывают на нее наиболее благотворное влияние.

Как развивается рабочая память? Когда достигает наивысшего уровня развития? Как изменяется с возрастом? Чтобы найти ответы на эти вопросы, мы решили организовать широкомасштабное исследование возможностей и динамики развития рабочей памяти у людей разного возраста. Возраст участников эксперимента составлял от пяти до восьмидесяти лет. Эти люди имели разный уровень образования и достатка. Полученные результаты позволяют поставить под сомнение многие распространенные мнения о функционировании рабочей памяти. В этой главе мы хотим поделиться с вами результатами нашего исследования, а также результатами многих других исследований, проведенных другими учеными. Вместе с вами мы проследим путь развития рабочей памяти от крошечной искры, существующей в зародыше, до яркого пламени, разгорающегося в зрелом возрасте, и тлеющего уголька – так можно представить себе рабочую память в старости. На закате жизни ее эффективность неуклонно снижается, но, к счастью, есть способы избежать сильного ослабления рабочей памяти и предотвратить такое разрушительное для памяти и личности заболевание, как деменция.

С чего начинается рабочая память

Отделы головного мозга, отвечающие за функционирование рабочей памяти, формируются в мозге ребенка еще до его появления на свет. По мере того как организм малыша растет и развивается, совершенствуется и префронтальная кора головного мозга. Нервные клетки образуют структурную основу участков головного мозга, которые вскоре станут контрольным центром рабочей памяти, сложно организованным и с множеством разнообразных связей. К моменту рождения в префронтальной коре головного мозга ребенка содержится максимальное количество нервных клеток. Затем начинается процесс их отмирания, который останавливается только к шестнадцати годам. В ранние годы избыток нервных клеток может стать причиной заболеваний. К примеру, в 2011 году группа ученых во главе с Эриком Курчесна пришла к выводу, что у детей-аутистов количество нервных клеток в префронтальной коре головного мозга в среднем на 67 процентов превышает нормальные показатели. Снижение количества нейронов в префронтальной коре приводит к быстрому формированию связей между ними. После появления ребенка на свет количество таких связей постоянно увеличивается.

Из связей между нейронами и возникает рабочая память. Развивается она очень быстро, что особенно хорошо заметно в детском возрасте. К примеру, нашему младшему сыну нужно было каждый раз читать новую сказку, старые он даже слушать не хотел. Психологи уже давно заметили, что дети всегда делают выбор в пользу нового. Если показать малышу яркое разноцветное кольцо, он будет увлеченно его рассматривать, пока не увидит перед собой, к примеру, пушистый оранжевый мячик. Заметив мячик, ребенок отпустит кольцо и сосредоточит все свое внимание на новом предмете. Но, как только перед глазами появится мягкий черно-белый пингвинчик, мячик будет забыт. В психологии этот феномен называется предпочтением новизны.

Стандартизированные задания на проверку рабочей памяти не подходят для младенцев, ведь в таком возрасте дети еще не знакомы ни с цифрами, ни с буквами. Лизе Оукс, исследователю из Айовского университета, пришлось проявлять изобретательность. При проведении своего эксперимента Лиза использовала любовь малышей ко всему новому. Детям в возрасте от четырех до шести месяцев показали два экрана, на каждом из которых было изображено по квадрату. Цвет квадрата на первом экране оставался без изменений, а вот цвет квадрата на втором экране постоянно менялся. Согласно принципу предпочтения новизны, малыши не отрываясь смотрели на второй экран, где был показан квадрат, меняющий цвет. Это значит, что с помощью дирижера рабочей памяти они могли запомнить предыдущий цвет и зафиксиро вать изменение цвета. Но когда количество квадратов на каж дом экране увеличилось до двух, внимание малышей рассеялось. Произошла перегрузка дирижера рабочей памяти, и он не смог справиться с увеличившимся объемом информации.

То, что такие маленькие дети уже обладают рабочей памятью, не самое интересное в исследовании, проведенном Лизой Оукс. Удивление вызывает то, что за довольно короткий промежуток происходит значительный скачок в развитии рабочей памяти. У детей в возрасте четырех-шести месяцев она была перегружена даже при необходимости обработать больше одного квадрата, меняющего цвет. А дети в возрасте десяти-тринадцати месяцев могли запоминать и сравнивать уже до трех разных цветов одновременно. Лиза Оукс высказывает предположение, что различия в возможностях рабочей памяти детей двух экспериментальных групп обусловлены скачком в развитии префронтальной коры головного мозга в период между шестью и десятью месяцами.

Во время выполнения заданий на рабочую память активизируется префронтальная кора головного мозга. Это экспериментально подтверждено и справедливо не только для взрослых, но и для детей. В исследованиях с участием взрослых широко используются функциональная магнитно-резонансная томография и позитронно-эмиссионная томография. Но для детей эти методы исследования не подходят по объективным причинам: аппараты функциональной магнитно-резонансной томографии создают слишком сильное электромагнитное поле, а для проверки на позитронно-эмиссионном томографе необходимо предварительно ввести в организм радиоактивные препараты.

К счастью, Марта Белл из Политехнического университета Виргинии нашла безопасный способ изучения процессов, происходящих в мозге ребенка. Она решила использовать в своей работе электроэнцефалографию – неинвазивный метод исследования функционального состояния головного мозга путем регистрации его биоэлектрической активности. Для проведения исследования на коже головы располагаются специальные электроды, фиксирующие электрическую активность участков головного мозга. В ходе эксперимента детям было предложено задание на проверку эффективности рабочей памяти: им нужно было найти мягкую игрушку. Когда ребенок ее находил, импульсы во фронтальных отделах коры были значительно сильнее, чем когда это ему не удавалось.

Вот еще одно свидетельство того, что развитие рабочей памяти у детей идет очень быстрыми темпами. Мы всегда с большим интересом наблюдали за процессом ее формирования у наших детей. К примеру, младший сын с шести месяцев просто обожал уточек. Стоило сказать «кря-кря», как он тут же расплывался в радостной улыбке. Когда мы читали книжку с картинками и доходили до рисунка с уточками, он очень оживлялся. Но когда сынишке исполнилось тринадцать месяцев, его поведение изменилось. Теперь он мог сразу открыть страницу с уточками в своей любимой книжке. Это значит, что его рабочая память сделала большой шаг вперед, и теперь мозг нашего мальчика мог одновременно обрабатывать несколько единиц информации. В приведенном примере дирижеру рабочей памяти пришлось учесть любовь сына к уточкам, наличие картинок с уточками в конкретной книге и точное расположение нужных картинок. Обычно родители не обращают внимания на такие эпизоды, а ведь они свидетельствуют о прохождении важного этапа в развитии рабочей памяти.

Мыслю, следовательно, существую

Одним из самых впечатляющих открытий, сделанных при изучении развития рабочей памяти, является ее роль в модели психического состояния человека (так называемой теории разума), которая включает в себя способность воспринимать как свои собственные переживания, так и переживания других людей. Важнейший аспект этой модели – понимание того, что восприятие окружающего мира и готовность адаптироваться к условиям у каждого человека индивидуальны. Филипп Зелазо из Торонтского университета считает, что развитие рабочей памяти тесно связано с появлением самосознания у детей. Результаты экспериментов, проведенных Стефани Карлсон, свидетельствуют о том, что она является ключевым компонентом при формировании у детей способности понимать мотивацию других людей.

Дирижер рабочей памяти играет важную роль в формировании самосознания, так как позволяет ребенку осознать свою целостность как личности и собственное психическое состояние, а также понять, что собственное психическое состояние не тождественно психическому состоянию другого человека. Выдающийся нейробиолог Хоакин Фустер определяет рабочую память как когнитивный процесс, наиболее тесно связанный с самосознанием. Самосознание формируется в возрасте около двух лет и является первым этапом в развитии модели психического состояния у детей. Следующим этапом (у детей он наступает в возрасте четырех-пяти лет) становится осознание того, что восприятие окружающего мира индивидуально. Результаты исследований показывают, что чем сильнее рабочая память, тем лучше ребенок понимает отличие своего восприятия мира от восприятия другого человека.

Становление модели психического состояния человека началось еще в Древней Греции и продолжается до сих пор. Из начального курса философии вы наверняка помните два самых знаменитых высказывания: «Познай самого себя» и «Мыслю, следовательно, существую». И Сократ (которому часто приписывают первое высказывание), и Рене Декарт (автор второго высказывания) сходились в том, что самосознание является ключевым аспектом знания. Только познав самих себя, мы сможем познать других людей и окружающий мир. Ученые считают, что модель психического состояния человека строится по тому же принципу: сперва мы учимся воспринимать свои собственные переживания, а уже затем – переживания других людей. В этой модели дирижер рабочей памяти играет ключевую роль, поскольку помогает нам сопоставлять свои переживания с переживаниями других людей и прогнозировать их поведение.

Однажды мы всей семьей наблюдали яркий пример несовпадения того, как человек воспринимает себя и как воспринимают его другие. Мы никак не могли уговорить нашего старшего сына (тогда ему было пять лет) подстричься. Челка была уже слишком длинная, и ее следовало бы подстричь еще несколько недель назад, но сын ни в какую не соглашался. После долгих уговоров он все-таки разрешил чуточку подрезать челку. Эта почетная и деликатная обязанность была возложена на Росса. Он снял совсем немного, чтобы потом можно было подровнять. Каждый новый взмах ножниц сопровождался недовольным ворчанием сына: «Не надо меня стричь», «Мне не нравится». В конце концов он обхватил голову руками и наотрез отказался продолжать. «В чем дело, сынок? Тебе так идет эта стрижка!» – в отчаянии Росс попытался растопить лед с помощью комплимента. «Это ты так думаешь. А на самом деле я сам на себя не похож!» – отрезал малыш.

Благодаря хорошо развитой модели психического состояния и дирижеру рабочей памяти, позволяющему воспринимать отдельные элементы образа, наш сын смог осознать, что волосы являются одной из важных составляющих его внешнего вида. Более того, он высказал критику в адрес представлений Росса о привлекательности, тем самым показав, что может сознательно анализировать мнение других людей о своем внешнем виде.

Когда сыну было почти два года, мы решили проверить степень его самосознания с помощью так называемого румяного теста. Этот простой тест позволяет определить, может ли ребенок распознать себя в зеркале. Попробуйте провести его со своими детьми. Возьмите красную губную помаду и незаметно поставьте малышу точку на носу. Затем поставьте перед ребенком зеркало. Если малыш сразу дотронулся до носа (как наш сын), значит, он узнал себя в отражении. На уровне рабочей памяти это означает, что ребенок смог связать две единицы информации: свое изображение в зеркале и свое представление о себе. Если малыш не дотронулся до носа, значит, он себя не узнал.

Проверить способность ребенка отличать свое восприятие мира от восприятия другого человека можно с помощью задачи на понимание ложности собственных убеждений (другое название задачи – «Казалось – оказалось»). Способность к репрезентации внутренних представлений – это важный этап развития, во время которого формируется понимание различий между собой и другими людьми, а также возникает умение сопоставлять свое поведение с поведением других людей. Суть задачи такова: ребенку показывают пакетик из-под конфет M&Ms и просят угадать, что в нем находится. Малыш обычно отвечает: «Конфетки M&Ms».

Тогда экспериментатор открывает пакетик и показывает, что на самом деле там лежит карандаш. Затем ребенка спрашивают: «Когда придет твой друг (подруга), я покажу ему этот пакетик, как и тебе. Я спрошу его, что в нем находится. Что он скажет?» Большинство детей в возрасте трех лет еще не могут справиться с этим заданием и отвечают: «Карандаш». Но к пяти годам ребенок уже в состоянии понять различия между собой и другими людьми: друг (или подруга) ожидает увидеть в пакетике конфетки, ведь он не знает, что экспериментатор положил туда вместо конфеток карандаш. Поэтому ответ будет правильным: «Конфетки».

Ведущая роль рабочей памяти в формировании способности понимать различия между собой и другими людьми подтверждается исследованиями, проведенными группой ученых из Университета Северного Колорадо под руководством Марка Алкорна. В ходе эксперимента детям в возрасте от трех до пяти лет было предложено выполнить описанную выше задачу на понимание ложности собственных убеждений. Оказалось, что почти все дети с высоким уровнем развития рабочей памяти догадались, что друг или подруга ожидают увидеть в пакетике из-под M&Ms конфетки. В ходе исследования было установлено, что именно рабочая память помогает подавить желание сказать «карандаш» и в то же время удерживать в уме ожидания другого человека. Для ребенка, чьи навыки рабочей памяти еще не вполне сформированы, задача на понимание ложности собственных убеждений представляет определенные трудности. Можно сказать, что результаты исследования, проведенного Марком Алкорном, свидетельствуют о ключевой роли навыков рабочей памяти для нахождения правильного решения задачи «Казалось – оказалось».

По мере развития рабочей памяти ребенка и совершенствования его способности понимать различия между собой и другими людьми, он подходит к следующему этапу модели психического состояния – возможности придумывать ложь со сложным сюжетом. Результаты исследований, проведенных в 2009 году в группах взрослых с помощью томографа, показали, что при обмане больше всего активизируется префронтальная кора – область головного мозга, наиболее тесно связанная с рабочей памятью. В ходе исследования рассматривались как простые отрицания, так и ложь со сложным сюжетом. Простые отрицания представляют собой односложные ответы на вопросы: «нет» или «да». Для создания лжи со сложным сюжетом учитывается большой набор переменных, в первую очередь ожидания слушателя. Согласно результатам проведенного нами исследования, чем более изощренную ложь может сочинить ребенок, тем выше уровень развития его рабочей памяти. Большинство детей в возрасте трех-четырех лет способны скрывать правду с помощью простых отрицаний. Рассмотрим следующий разговор, знакомый каждому родителю:

– Это ты съел печенье?

– Нет.

– Точно не ты?

– Точно!

– А откуда тогда крошки на рубашке?

– Не знаю.

В целом ситуация довольно прозрачная. В этом возрасте рабочая память ребенка не может отрицать тот факт, что он действительно съел печенье, и в то же время придумывать правдоподобное объяснение наличию крошек на рубашке. Но приблизительно в шесть лет ребенок, с помощью модели психического состояния, уже способен сочинять ложь со сложным сюжетом, чтобы сыграть на чувствах родителей.

Наша подруга Фиона однажды вспомнила, как в детстве придумала ложь со сложным сюжетом. Когда ей было шесть лет, она решила подрезать себе челку. Разглядывая в зеркале обкромсанные пряди, она подумала: «Ой-ой, ну и влетит же мне от мамы!» Через несколько минут в комнату вошла мама и спросила, что случилось. Чтобы избежать наказания, Фиона соврала, что какой-то человек залез в спальню через окно, подрезал ей челку, а затем убежал.

Способность ребенка сочинить ложь со сложным сюжетом напрямую зависит от уровня развития его рабочей памяти. Для того чтобы ложь была правдоподобной, нужно хорошо представлять себе ход мыслей и приоритеты слушателя (в данном случае ставка была сделана на заботу матери о безопасности ребенка), а также придумать подходящее объяснение (какой-то человек пробрался в дом и подрезал челку). В случае с Фионой это сработало. Ее мама выбежала на улицу, чтобы проверить, кто шастает возле дома. Когда мама вернулась, Фиона сделала вид, будто очень напугана. Мама обняла дочку, и таким образом Фиона избежала наказания, которого так боялась.

Для того чтобы понять взаимосвязь между рабочей памятью и способностью сочинять ложь со сложным сюжетом, мы провели исследование с участием детей в возрасте от шести до семи лет. Сначала мы проверили рабочую память детей, а после этого предложили им сыграть в игру, в которой нужно было отвечать на вопросы, чтобы получить приз. Вопросы были написаны с лицевой стороны карточек, а ответы – с обратной. Обратная сторона каждой карточки была цветная, а рядом с ответом нарисовано какое-то животное. После ответа на вопрос детям показывали правильный ответ, написанный на обратной стороне карточки. В качестве последнего вопроса нужно было назвать имя несуществующего мультипликационного персонажа: «Как зовут главного героя мультфильма Spaceboy?» В этот момент игра приостанавливалась, а экспериментатор выходил из комнаты и при этом просил детей не переворачивать карточку с ответом. На обратной стороне карточки было написано «Джим». Мультфильма под названием Spaceboy не существует в природе, поэтому дети могли ответить «Джим», только если подсмотрели этот ответ в карточке. Имя «Джим» было написано зелеными чернилами, а рядом нарисована обезьянка.

Все, что делали дети, оставшись одни, фиксировалось с помощью видеокамеры. Когда экспериментатор вернулся в комнату и повторил последний вопрос, те дети, которые заглянули в карточку, ответили «Джим». На вопрос, не подсматривали ли они в ответы, все как один сказали «нет». Это простое отрицание. Оно не представляет особой сложности. Чтобы раскрыть ложь со сложным сюжетом, нужно копать глубже, поэтому мы задали детям два вопроса, которые должны были вывести их на чистую воду: «Каким цветом был написан ответ?» и «Что нарисовано на обратной стороне карточки?» Рабочая память большинства детей была развита еще не так хорошо, чтобы учитывать все нюансы. Для того чтобы скрыть правду, нужно было проанализировать факты, которые известны экспериментатору. Поэтому большинство детей правильно назвали цвет чернил и картинку, тем самым выдав себя с головой. Однако рабочая память некоторых юных участников эксперимента была развита лучше, что позволило им держать в уме все составляющие обмана, а также учитывать факты, известные экспериментатору. Если ребенок не переворачивал карточку (как он утверждает), то не может знать правильные ответы на контрольные вопросы о цвете чернил и картинке на обратной стороне. Поэтому эти дети отвечали, к примеру, «красный» вместо «зеленого» и «ящерица» вместо «обезьянка». Сопоставив способность детей придумывать ложь со сложным сюжетом с уровнем развития рабочей памяти, мы обнаружили, что самые изворотливые из них обладали наиболее высоким уровнем развития рабочей памяти.

Спешим обрадовать родителей: вам не придется долго мириться с обманом ради высокого уровня развития рабочей памяти. Результаты исследования, проведенного ученым Кенг Ли из Торонтского университета, свидетельствуют о том, что к школьному возрасту дети почти перестают обманывать. И это логично: ведь никто не захочет играть с обманщиком. Поэтому навыки обмана перенаправляются на то, чтобы помочь ребенку адаптироваться к новой среде.

При изучении модели психического состояния человека ученые обычно останавливаются на механизмах обмана. Мы предлагаем перейти к следующему этапу теории разума, который объединяет в себе все рассмотренные выше навыки. Этот заключительный этап можно назвать перестройкой мышления. С помощью дирижера рабочей памяти дети и подростки могут представить себя на месте сверстников и изменить свое поведение и личностные качества в соответствии с существующим социальным контекстом. Перестройка мышления также включает в себя способность изменять поведение и самовосприятие, что в буквальном смысле означает стремление подстроиться под существующий порядок. Мы предполагаем, что в процессе перестройки интенсивно задействуется рабочая память. При этом субъекту нужно сдерживать и сознательно изменять свое привычное поведение. К примеру, во вторник девочка-подросток может заявить, что ей разонравилась поп-группа, в которой она еще в понедельник души не чаяла.

В детстве, отрочестве и подростковом возрасте перестройка мышления может выражаться в выборе моделей поведения, которые вызывают недоумение у родителей: сын или дочь демонстративно носит порванные джинсы, горько рыдает, узнав о женитьбе любимого поп-исполнителя, или ведет себя как герой реалити-шоу «Семейство Кардашян». Такое поведение может казаться родителям глупым, но на самом деле все очень серьезно, поскольку ребенок совершенствует навыки перестройки мышления и учится применять модель психического состояния на практике. Например, перестройка мышления поможет подростку избежать ссоры с лучшим другом, лучше понять его точку зрения и улучшить взаимопонимание. Перестройка мышления поможет избежать неприятностей в школе, правильно интерпретировать невербальные сигналы, посылаемые учителем, и соответственно изменить свое поведение. Помимо этого, перестройка мышления поможет ребенку адаптироваться к новой школе и сориентироваться в незнакомой обстановке.

Одной из самых популярных интернет-площадок, позволяющих подросткам экспериментировать с новыми навыками, является Facebook. Возможно, главный секрет огромной популярности Facebook как раз и кроется в том, что эта социальная сеть заставляет пользователей постоянно совершенствовать навыки прогнозирования поведения других людей. Если быть предельно честным, то большинство пользователей Facebook должны признать: та информация, которую они публикуют о себе на Facebook, – от фотографий до записей на стене – отражает скорее не правду о них, а лишь одну из ее версий. В своем профиле на Facebook типичный подросток создает свою улучшенную копию – того идеального человека, которого он хочет показать всему миру. Мы решили проверить, может ли перестройка мышления, осуществляемая с помощью Facebook, оказывать положительное влияние на рабочую память. В 2012 году в журнале Computers & Education были опубликованы результаты исследования, в котором принимало участие более ста подростков в возрасте от пятнадцати до восемнадцати лет. Эта возрастная группа была выбрана неслучайно: мы хотели оценить влияние Facebook на рабочую память на переломном этапе формирования модели психического состояния. Оказалось, что чем дольше подросток является пользователем Facebook, тем лучше функционирует его рабочая память. Подростки, которые были членами этой социальной сети больше года, показали лучшие результаты в тестах на рабочую память, чем их сверстники, пользующиеся Facebook менее года.

Мы считаем, что общение в социальных сетях требует определенных усилий со стороны рабочей памяти. К примеру, нужно соответствующим образом прокомментировать пост подруги о том, что она нашла новую любовь, определить настроение по фотографии, проигнорировать ненужную информацию (например, сообщение друга о том, что он сегодня ел), быть в курсе новостей о модном бой-бэнде – все это представляет собой сложную когнитивную задачу. Facebook является отличной тренировочной площадкой, на которой подростки могут совершенствовать навыки перестройки мышления и рабочей памяти. В десятой главе мы рассмотрим, какие возможности предлагает Facebook для развития рабочей памяти взрослых.

По мере взросления навыки перестройки мышления совершенствуются. Теперь мы можем убедить себя в том, что, к примеру, должны качественно выполнять сложную работу и даже получать от этого удовольствие; изменить привычные методы ведения разговора для достижения большего взаимопонимания с близкими людьми; научиться экономить, когда возникают сложности с деньгами или предстоит большая покупка. Действительно, перестройка мышления – это навык, который полезен в любом возрасте. Если мы теряем навык перестройки мышления, то лишаемся и бесценной возможности совершенствовать дирижера рабочей памяти. Из этой главы вы узнаете, в чем заключается главная опасность старения. Оказывается, когда мы выходим на пенсию и нам больше не нужно работать над собой и совершенствоваться, эффективность рабочей памяти начинает снижаться.

Зрелость рабочей памяти

Рабочая память достигает вершины своего развития только во взрослом возрасте. К этому времени завершается также важный для правильного развития мозга процесс миелинизации, в ходе которого клетки мозга покрываются белой защитной оболочкой – миелином. Это белое вещество способствует быстрой передаче электрических сигналов. Миелинизация начинается с затылочных отделов мозга и постепенно доходит до передних. Таким образом, префронтальная кора, где проходят ключевые процессы рабочей памяти, покрывается миелиновой оболочкой в последнюю очередь. Завершение процесса миелинизации характеризуется наивысшей степенью развития рабочей памяти. Мы исследовали, как изменяется уровень рабочей памяти на протяжении всей жизни. Оказалось, что начиная с двадцати лет ее сила постоянно растет и к тридцати годам достигает своего максимума.

Полученные нами результаты нашли подтверждение в работах Сильвии Банж и Саманты Райт из Калифорнийского университета. В 2007 году они провели исследование, целью которого было выявить с помощью аппарата функциональной магнитно-резонансной томографии особенности работы префронтальной коры головного мозга у людей разного возраста. Все участники были разделены на три группы по возрасту: дети в возрасте от восьми до двенадцати лет, подростки в возрасте от тринадцати до семнадцати лет и молодежь в возрасте от восемнадцати до двадцати пяти лет. Все они должны были выполнить задание на проверку эффективности рабочей памяти. При этом каждый из них был подключен к аппарату функциональной магнитно-резонансной томографии. Показания томографа свидетельствовали об активной работе префронтальной коры подростков и молодых людей, в то время как у детей в возрасте от восьми до двенадцати лет этот участок мозга, ответственный за функционирование рабочей памяти, работал слабо.

Можно было проследить определенную закономерность: чем старше участник эксперимента, тем выше уровень активности префронтальной коры головного мозга. Эти результаты подтверждаются нашим собственным исследованием развития рабочей памяти на протяжении всей жизни. Исследование показало, что взрослые люди в возрасте от двадцати до тридцати лет могут одновременно обрабатывать шесть единиц информации, в то время как дети могут осилить, как правило, только две-три единицы. Более эффективная рабочая память помогает справляться с трудностями взрослой жизни (об этом мы уже говорили), выполнять несколько задач одновременно и принимать решения. Представьте себе, что на работе вас перевели из тесного кубикла в просторный кабинет с большим столом, на котором могут с легкостью поместиться все ваши важные документы.

Приблизительно в сорок лет эффективность рабочей памяти снижается, вследствие чего мы больше не можем работать с таким большим объемом информации, как раньше. Снижение оперативности дирижера рабочей памяти может привести к такому явлению, как амнезия среднего возраста. С вами такое наверняка случалось: вы забываете, куда положили ключи, пропускаете важное собрание на работе, а встретившись с соседом в продуктовом магазине, не можете вспомнить его имя. Одним из возможных виновников такого ухудшения рабочей памяти является прогрессирующая потеря белого вещества мозга, которая начинается в среднем возрасте. Белое вещество оказывает огромное влияние на эффективность рабочей памяти, поэтому логично предположить, что любая, даже самая незначительная, потеря этой ткани мозга может привести к ухудшению рабочей памяти. Но, в чем бы ни заключалась причина спада ее эффективности, похоже, он происходит постепенно. Исследовав динамику развития рабочей памяти на протяжении всей жизни, мы обнаружили, что после сорока лет человек может обрабатывать в среднем пять единиц информации, то есть всего на одну единицу меньше, чем в тридцать лет.

Снижение объема информации, обрабатываемой рабочей памятью, с шести до пяти единиц, может показаться незначительным, но на самом деле оно составляет около 20 процентов. Это как перейти из отличников в троечники или из просторного кабинета обратно в тесный кубикл. И, к сожалению, в то время, как ваша рабочая память слабеет, требования к ней не снижаются. Более того, по мере приближения к среднему возрасту перечень обязанностей и ответственных поручений может даже расшириться: вы получаете выговор на работе за то, что намеченные показатели роста не достигнуты; ваши дети-подростки именно сейчас больше всего нуждаются в мудрых наставлениях, потому что их необдуманные действия могут иметь очень серьезные последствия; ваши финансовые возможности уже не те, что были раньше, на пике вашей карьеры.

Чтобы справиться с возрастающим напряжением, дирижер рабочей памяти всегда должен быть в полной боевой готовности. Тогда, к примеру, вы не забудете, что нужно закончить деловую встречу к половине второго, чтобы отвезти сына на встречу со специалистом по профориентации, а затем успеть на встречу с финансовым консультантом по поводу внесения изменений в пенсионный план. Но дирижер рабочей памяти не может долго находиться в таком напряжении, поэтому рано или поздно он начинает давать сбой: ключи теряются, имена забываются, важные собрания пропускаются.

Но не все так плохо. Снижение эффективности рабочей памяти компенсируется другими способами, которые позволяют головному мозгу функционировать почти на таком же высоком уровне, как в молодости. Наташа Раджа и Марк Д’Эспозито рассмотрели методы компенсации снижения рабочей памяти с возрастом на примере существующих научных исследований, проведенных с использованием томографии головного мозга. Результаты одного из таких исследований свидетельствуют о повышенной активности в левой половине префронтальной коры головного мозга у пожилых людей при выполнении задач на проверку рабочей памяти. Левая половина префронтальной коры отвечает за наиболее эффективное применение накопленных знаний. Таким образом, преимущество пожилых работников перед молодыми заключается в эффективном применении имеющихся знаний, умений и навыков (то есть опыта). Левая половина префронтальной коры также придет вам на выручку в отношениях с детьми: потоку новой информации (современные дети очень умные) вы сможете противопоставить свой жизненный опыт.

Но что дальше? Неужели с каждым годом эффективность рабочей памяти будет неуклонно снижаться и нам не остается ничего другого, как смириться с этим? Может ли сильная рабочая память компенсировать разрушительное воздействие старости? Можно ли как-то остановить этот спад?

Закат рабочей памяти

Чтобы узнать, как изменяется эффективность рабочей памяти в пожилом возрасте, мы обратились к исследованиям, проведенным другими учеными, а также провели несколько экспериментов самостоятельно. Значительная часть рассмотренных нами исследований направлена не на изучение механизмов рабочей памяти, а на освещение изменения общих когнитивных навыков по мере старения. Эти исследования помогают оценить реальные масштабы снижения рабочей памяти с возрастом и предлагают способы ее поддержания в наилучшей форме.

Благодаря современным методам визуализации ученые могут наблюдать изменения, происходящие в человеческом мозге по мере старения. Все больше исследований свидетельствуют о том, что старение организма не всегда означает отмирание нервных клеток головного мозга. Похоже, что c возрастом мозг меняется очень незначительно. Более того, по мере старения он обретает способность компенсировать навыки, которые были утрачены или эффективность которых снизилась. Например, одно из исследований показало, что при выполнении когнитивных задач в мозге пожилых людей активизируется больше отделов, чем у молодых людей, причем активизация этих областей является более интенсивной. Это означает, что мозг людей старшего возраста по-прежнему может справиться с задачей; просто для ее выполнения потребуется приложить больше усилий и задействовать большее количество отделов.

Но если с возрастом память ухудшается не всегда, то как объяснить те мыслительные сбои, с которыми сталкиваются многие люди после выхода на пенсию? Этот вопрос звучит еще более остро, если учесть, что в Америке проживает семьдесят восемь миллионов беби-бумеров и каждый день восемь тысяч из них достигают пенсионного возраста, то есть им исполняется шестьдесят пять лет. Возможно, ответ нужно искать в изменившемся укладе жизни.

Выход на пенсию отменяется

Каждый будний день в течение сорока четырех лет своей жизни Ларри просыпался по пронзительному звонку будильника. Преодолевая желание подремать еще пять минут, он со вздохом вылезал из-под теплого одеяла и опускал босые ноги на холодный пол. Затем Ларри тащился в душ, открывал кран и ждал, пока пойдет горячая вода. Сухой тост и чашка кофе на завтрак помогали ему собраться с силами перед новым трудовым днем. Каждый день одно и то же: обслуживание счетов, управление персоналом, подготовка необходимых документов. Но сегодня, более десяти тысяч дней спустя, он наконец-то может попрощаться с нудной работой и уйти на заслуженный отдых. Ипотечный кредит выплачен в полном объеме, на пенсионном счете лежит кругленькая сумма – теперь его ждут песчаные пляжи Флориды, ласковое солнце, освежающая пинаколада и послеобеденный сон.

Кимберли – коллега и ровесница Ларри. Она тоже работает в компании сорок четыре года, но, в отличие от Ларри, общение с коллегами и заполнение бланков не вызывают у нее раздражения, даже напротив: Кимберли любит свою работу. Как и Ларри, Кимберли тоже накопила достаточно денег, чтобы выйти на пенсию, но она не собирается этого делать. «Бедняжка», – жалеет ее Ларри. Но кого из них действительно следует пожалеть?

Подавляющее большинство американцев рассуждают так же, как Ларри. Они ждут не дождутся, когда им исполнится шестьдесят пять и можно будет выйти на пенсию. Наконец-то закончится эта бесконечная канитель: дом-работа-дом-работа, жизнь станет размеренной и спокойной. Можно будет поваляться на пляже с бутылочкой холодненького пивка – ведь они это заслужили! И действительно, в чем смысл работы – даже самой лучшей, – если вы не можете позволить себе остановиться?

Если бы Ларри жил сто лет назад, он не мог бы уйти на заслуженный отдых, когда ему исполнится шестьдесят пять лет, ведь пенсия – недавнее изобретение. Тысячелетиями люди работали, пока им позволяло здоровье и силы. Такое понятие, как «пенсионер», появилось всего около ста лет назад. Алисия Маннел, руководитель научно-исследовательского центра по вопросам пенсионного обеспечения и пенсионной реформы при Бостонском колледже, обращает внимание на то, что в ХХ веке большинство мужчин и женщин старше шестидесяти пяти лет уходили на пенсию и не работали. Если бы эти люди (в первую очередь мужчины) жили в XIX веке, то они, скорее всего, продолжали бы работать. Конечно же, невозможно проверить когнитивные навыки (к примеру, определить IQ или эффективность рабочей памяти) пожилых людей, живших несколько столетий назад. Но нам известно, что даже в преклонном возрасте старики оставались в здравом уме и твердой памяти – ведь они зарабатывали на жизнь своим трудом.

Изменение количества работающих мужчин старше шестидесяти пяти лет за период с 1880 по 2009 г.

Результаты новых исследований показывают, что умственные способности людей, продолжающих работать в преклонном возрасте, остаются на одном уровне и практически не снижаются. В 2010 году исследователи Сьюзан Роведдер и Роберт Уиллис проанализировали данные тысяч пенсионеров из Америки и двенадцати европейских стран. Полученные результаты их поразили: оказывается, выход на пенсию крайне негативно влияет на умственные способности людей. Пенсия означает не только уменьшение объема работы, но и снижение мыслительных способностей, как будто не только вы сами, но и ваш интеллект уходит на покой. Сьюзан Роведдер и Роберт Уиллис убеждены, что работающие пенсионеры находятся в более выгодном положении, чем неработающие, потому что они постоянно задействуют свои интеллектуальные способности под воздействием стимулирующей профессиональной среды.

Если вы уже вышли на пенсию или когда-либо находились в длительном отпуске, то наверняка знакомы с описанными выше явлениями. Отсутствие необходимости привлекать новых клиентов, составлять отчеты о проделанной работе или находить новые источники дохода позволяет отключиться и расслабиться. Отдых сам по себе – это неплохо, но состояние постоянной расслабленности таит в себе определенную опасность: снижаются качество и скорость выполнения работы, исчезают навыки командной деятельности, становится меньше возможностей использовать имеющиеся знания, нет необходимости обсуждать рабочие моменты и прикладывать дополнительные старания, чтобы продвинуться по карьерной лестнице. Таким образом, при длительном ничегонеделании ваш многолетний опыт обесценивается, а навыки критического мышления снижаются.

Сьюзан Роведдер и Роберт Уиллис решили оценить масштаб когнитивных нарушений при помощи специального теста, в ходе которого нужно было запомнить и воспроизвести слова в правильном порядке. Выполнение этого задания требовало усиленного задействования рабочей памяти.

Какими же были полученные результаты? Оказалось, что ранний выход на пенсию означает раннее снижение когнитивных функций. Сьюзан Роведдер и Роберт Уиллис сравнили познавательные навыки участников двух возрастных групп: «младшей» (пятьдесят лет и старше) и «старшей» (шестьдесят лет и старше). Затем они проверили, сколько участников после шестидесяти лет вышли на пенсию, и сопоставили их когнитивные показатели с показателями тех участников, которые были на десять лет моложе. Пенсионеры после шестидесяти показали худшие результаты по сравнению с представителями «младшей» группы.

Различия когнитивных показателей у людей пенсионного возраста из стран с разной пенсионной политикой просто поразительны. К примеру, американцы давно завидуют французам, которые уходят на пенсию раньше на целых пять лет – в шестьдесят лет. Но это мнимое преимущество. Когнитивные способности французов после шестидесяти лет оказываются на 20 процентов ниже, чем показатели их ровесников из других стран мира! Это означает, что умственные способности шестидесятилетнего француза в среднем на 20 процентов ниже умственных способностей пятидесятилетнего.

Это передовое исследование показывает, что поздний выход на пенсию позволяет сохранить умственные способности на более высоком уровне. В Соединенных Штатах, где работники выходят на пенсию позже, чем в большинстве западных стран, уровень снижения когнитивных способностей был самым незначительным и составил всего 5 процентов. К позднему выходу на пенсию можно относиться по-разному, но факт остается фактом: такая пенсионная политика помогает гражданам дольше оставаться в хорошей интеллектуальной форме. Результаты исследования, проведенного Сьюзан Роведдер и Робертом Уиллисом, позволяют утверждать, что по показателям когнитивного развития людей предпенсионного возраста Соединенные Штаты опережают все остальные страны мира.

Научно доказано, что чем дольше вы откладываете выход на пенсию, тем лучше для интеллекта. Возьмем для примера доктора Фреда Голдмана, который в свои сто лет[5] является старейшим практикующим терапевтом в штате Огайо. С момента получения диплома в 1935 году он работает врачом, принимает пациентов и назначает лечение. Фред Голдман любит свою работу, хотя в последнее время ему пришлось перейти на трехдневную рабочую неделю. В одном из интервью он сказал: «Работа – это моя жизнь. Я буду работать, пока нужен людям. К счастью, мои знания и опыт необходимы. Пока я могу лечить людей и приносить пользу, об уходе на пенсию не может быть и речи».

Согласитесь, золотые слова.

Расставание с друзьями и родными

Еще одной особенностью старости, оказывающей негативное влияние на рабочую память, является снижение числа социальных взаимодействий. В интервью газете New York Times Джозеф Колин, руководитель научно-исследовательского центра AgeLab при Массачусетском технологическом институте, сказал: «Самой большой проблемой в старости является не ухудшение здоровья, а недостаток общения: к частым переездам добавляются болезни и смерть близких людей». Одним словом, чем старше мы становимся, тем меньше у нас остается друзей и родных. И это наносит серьезный удар по нашим мыслительным способностям. Сужение круга общения, как и выход на пенсию, очень негативно сказывается на наших когнитивных способностях.

Человеческие отношения требуют активизации рабочей памяти, понимания того, что восприятие окружающего мира у всех людей индивидуально, а следовательно, готовность к перестройке мышления тоже. Вашей рабочей памяти нужно постоянно учитывать желания, мнения и чувства близкого и дорогого вам человека. При общении с разными людьми нам тоже приходится быть разными и выбирать соответствующие темы для разговора. Например, с приятелями из литературного клуба можно поговорить о новом романе и сравнить его с тем произведением, которое вы читали в прошлом месяце. А встретившись с любителями фантазийного бейсбола, продумать стратегию игры и обсудить сильные и слабые стороны каждого игрока. Друзья-путешественники познакомят с новыми языками, расскажут об интересных традициях и экзотических блюдах. Взаимодействие в разном социальном контексте позволит вам получать новые впечатления, а дирижеру рабочей памяти – каждый раз играть новую мелодию.

Чем уже круг общения, тем меньше возможностей задействовать рабочую память. Когда из вашей жизни уходят старые друзья и знакомые, дирижер рабочей памяти может забыть, как играть ту или иную мелодию. Скажем, у вас был друг Боб, заядлый рыбак и игрок в гольф. Пока вы проходили восемнадцать лунок, он рассказывал, как ловил марлина в Калифорнийском заливе, как обидно, когда рыба срывается с крючка, и каким напряженным может быть противостояние человека и рыбины. Вы никогда особенно не интересовались рыбалкой, но каждый раз во время игры размышляли над услышанным и включали рабочую память, чтобы поддержать разговор. Теперь Боб живет в доме престарелых, и, когда вы приезжаете его навестить, общаться вам уже не так интересно, как раньше, на поле для гольфа. Постепенно вы перестаете ездить к Бобу, но при этом теряете не только друга, но и возможность совершенствовать свою рабочую память.

Все больше фактов свидетельствует о том, что чем меньше вы общаетесь после выхода на пенсию, тем выше вероятность ухудшения ваших когнитивных способностей.

В 2008 году группа ученых из Школы общественного здравоохранения Гарвардского университета во главе с Карен Эртель обнаружила, что чем меньше люди, вышедшие на пенсию, общаются, тем сложнее им задействовать память на полную мощность. За основу исследований, проведенных Карен Эртель, были взяты результаты опроса на тему здравоохранения и пенсионной политики, в котором участвовали американцы старше пятидесяти лет. Благодаря большому количеству участников (было опрошено более шестнадцати тысяч человек) и репрезентативной выборке, в результате опроса были получены очень точные данные.

Участникам опроса было предложено пройти по телефону тест на рабочую память с отсроченной проверкой. Специалисты, проводящие опрос, называли десять существительных, а затем задавали испытуемым несколько не связанных между собой вопросов. Через пять минут участникам нужно было вспомнить как можно больше слов, услышанных перед этим. Данная задача была направлена на задействование рабочей памяти, потому что испытуемые должны были правильно ответить на вопросы, при этом держа в уме контрольные слова. Полученные данные использовались для расчета средних показателей эффективности памяти. Задание повторялось четыре раза в течение шести лет. В ходе эксперимента исследователи также задавали вопросы, целью которых было определить уровень общительности участников:

• Вы женаты (замужем)?

• Занимаетесь ли вы какой-либо добровольной общественной деятельностью?

• Общаетесь ли вы с соседями?

• Поддерживаете ли вы отношения со своими детьми?

• Как часто вы общаетесь со своими родителями?

Эртель и ее коллеги сопоставили результаты когнитивных тестов с результатами социального опроса. Полученные данные указывают на важность поддержания отношений с родными и друзьями. Двадцать пять процентов опрошенных с высоким уровнем социальной интеграции показали лучшие результаты при выполнении когнитивных тестов, чем малообщительные участники.

Интересно, что в начале исследования результаты когнитивных тестов в обеих группах (общительных и малообщительных) были примерно одинаковыми, но к концу исследования наличие социальных контактов оказало решающее влияние на сохранение познавательных способностей. У одиноких и малообщительных участников наблюдалось ухудшение памяти, что может быть одним из признаков слабоумия. Результаты проведенного исследования позволяют нам прийти к такому выводу: чтобы сохранить когнитивные способности (в том числе и рабочую память) в хорошей форме, нужно даже в преклонном возрасте быть общительными и участвовать в социальной деятельности.

Существует множество других способов избежать снижения эффективности рабочей памяти в старости. Для укрепления когнитивных навыков ее нужно постоянно тренировать и выполнять специальные упражнения, описанные в предыдущих главах. Невероятно, но факт: поддержать рабочую память можно даже с помощью правильного питания (об этом мы поговорим в десятой главе). А пока давайте рассмотрим ряд исследований, которые позволяют сделать предварительные выводы о ее роли в преодолении главной проблемы старости – боли.

Роль рабочей памяти в преодолении боли

Представьте себе, что всю свою сознательную жизнь вы руководили компанией, которая развилась в крупную корпорацию. Теперь вы входите в ее совет директоров. На сегодняшнем собрании нужно решить вопрос о приобретении перспективной стартап-компании. Принимать решение нужно быстро, так как главный конкурент вашей корпорации тоже заинтересован в этой сделке. Перед голосованием следует взвесить все за и против, учитывая финансовые возможности корпорации. Но утром вы просыпаетесь с ужасной зубной болью, ноющей болью в спине или пульсирующей болью в колене. Сможете ли вы в таком состоянии сосредоточиться на анализе финансового положения компании? Не выбьет ли вас боль из колеи?

Исследователи Брюс Дик и Сайфудин Рашик из Альбертского университета (Канада) выдвинули предположение, что боль приводит к снижению эффективности рабочей памяти. В проведенном ими исследовании приняло участие двадцать четыре человека, страдающие хроническими болями. Им было предложено пройти тест на повседневное внимание для изучения влияния боли на способность сосредоточиться. В одном из заданий участникам нужно было по сигналу выбрать определенное изображение. По результатам этого задания всех их разделили на три группы:

• участники, продемонстрировавшие высокий уровень внимания, несмотря на боль;

• участники, продемонстрировавшие средний уровень внимания;

• участники, чье внимание было очень серьезно ослаблено болью.

Затем исследователи предложили им тест на проверку пространственной рабочей памяти. Проанализировав полученные результаты, Брюс Дик и Сайфудин Рашик пришли к выводу, что те участники, внимание которых было серьезно ослаблено болью, обладали и самой слабой рабочей памятью. Исследователи считают, что полученные результаты доказывают наличие связи между болью и рабочей памятью. Но нужно учитывать, что все участники эксперимента страдали хроническими болями. Поэтому вместо того, чтобы привести доказательства негативного влияния боли на рабочую память, Брюс Дик и Сайфудин Рашик показали, что при ослабленном внимании результаты тестов на эффективность рабочей памяти снижаются. На наш взгляд, боль, возможно, была лишь сопутствующим фактором.

Чтобы узнать, как на самом деле боль влияет на рабочую память, нужно сравнить результаты одного и того же участника, когда он здоров и когда испытывает боль. Именно так и поступил Кристофер Санчес из Университета штата Аризона в ходе своего исследования, результаты которого были опубликованы в 2011 году. В своей работе он нашел ответ на вопрос, который долгие годы не давал покоя многим ученым, изучающим влияние боли на различные процессы, происходящие в организме человека: «Как причинить человеку боль, не нарушив при этом законы этики и морали?»

Само собой разумеется, Санчес не мог, подобно Великому инквизитору, мучить участников, к примеру применять к ним пытки водой, вставлять между пальцами ног зажженные спички или сечь несчастных розгами. Тем не менее нужно было найти способ заставить участников эксперимента испытывать небольшой дискомфорт. Каково же было его удивление, когда он нашел решение во время утренней чистки зубов. Вот что Санчес рассказывает об этом: «Как-то утром, прополоскав рот “Листерином”[6], я поймал себя на мысли, что с трудом досчитал до тридцати (рекомендуется полоскать полость рта “Листерином” не более тридцати секунд)». Жжение во рту было таким сильным, что не давало сосредоточиться. Эврика! Чтобы участники эксперимента могли испытать боль, им нужно просто прополоскать рот «Листерином»!

Санчес предложил сорока студентам пройти тест на эффективность рабочей памяти и отобрал тех из них, кто показал наилучшие и наихудшие результаты. Теперь нужно было убедиться в том, что при использовании ополаскивателя у людей возникают неприятные ощущения. Санчес попросил участников эксперимента держать ополаскиватель во рту сорок пять секунд, а затем оценить свои ощущения по шкале от 1 до 10 баллов. Единица соответствовала состоянию приятной расслабленности – так чувствует себя человек, когда сидит в мягком кресле и смотрит свою любимую телепередачу. Десятка означала сильную боль, возникающую, к примеру, если взяться рукой за горячую сковородку. Оказалось, что все участники эксперимента оценивают жжение от использования «Листерина» как дискомфорт средней степени интенсивности – около 4 баллов.

Чтобы убедиться в том, что неприятные ощущения вызывает именно ополаскиватель, а не само действие, Санчес попросил участников сорок пять секунд подержать во рту обычную воду, а затем оценить свои ощущения. Все единодушно поставили один балл, то есть при полоскании водой боли не было. Наконец-то Санчес придумал, как исследовать зависимость эффективности рабочей памяти от боли, не нарушая при этом этические нормы: если нужно проверить функционирование рабочей памяти в нормальном режиме, студенты должны полоскать рот водой, а если нужно проверить влияние боли на рабочую память, они должны полоскать рот «Листерином».

В ходе исследования участники должны были, на протяжении сорока пяти секунд держа во рту жидкость, запомнить список из двадцати слов или решить как можно больше простых примеров. Задания повторялись несколько раз – с использованием ополаскивателя и воды. Санчес обнаружил, что результаты студентов с высоким уровнем развития рабочей памяти были одинаково высокими, независимо от боли. А вот результаты участников эксперимента со слабой рабочей памятью очень сильно зависели от боли: с ополаскивателем показатели снижались в среднем на 37 процентов. Иными словами, если без боли они получали отличную оценку, то с болью – неудовлетворительную. Результаты исследования, проведенного Кристофером Санчесом, свидетельствуют о том, что сильная рабочая память помогает превозмогать боль, а слабая заставляет зацикливаться на ней.

Но сильная рабочая память помогает не только стойко переносить боль, но и игнорировать ее. Если когда-нибудь на туманных улицах бельгийского города Гента вам встретится учтивый психолог Валерий Легрен и предложит поучаствовать в эксперименте, бегите без оглядки! В 2011 году он провел исследование с целью проверить свое предположение о том, что задания, задействующие рабочую память, могут отвлекать сознание от боли.

Участники эксперимента получили два задания. Для выполнения первого требовалось только внимание: при появлении на экране фигуры того или иного цвета, к примеру голубого, испытуемые должны были нажать кнопку. Второе задание было вариантом первого и требовало задействования рабочей памяти: участники эксперимента должны были нажать кнопку при появлении на экране фигуры того цвета, который они уже видели раньше. Перед появлением фигуры участников подвергали воздействию слабого электрического импульса в области руки, как будто кто-то тронул ее пальцем, или лазерного импульса с тыльной стороне ладони, похожего на легкий укол булавкой и вызывающего легкую боль. В 80 процентах случаев участники получали слабый электрический импульс и в 20 процентах – лазерный.

Проанализировав полученные результаты, Легрен обнаружил, что слабые электрические импульсы не мешали участникам работать: они одинаково легко справлялись как с заданиями на внимание, так и с заданиями на рабочую память. А вот лазерный импульс отвлекал их от задания на внимание, но никак не влиял на выполнение задания, задействующего рабочую память. Таким образом, боль может заставить вас отвлечься, но рабочая память может заставить вас забыть о боли. Результаты, полученные Легреном, позволяют предположить, что включенная рабочая память помогает не обращать внимания на боль. Но как только рабочая память отключается, боль выходит на первое место.

Самым главным недостатком исследований, проведенных Кристофером Санчесом и Валерием Легреном, является то, что по этическим соображениям они не могли подвергать участников сильной боли. Заставить человека мучиться в целях эксперимента – это просто возмутительно! Поэтому вопрос о том, может ли рабочая память помочь справиться с сильной болью, остается открытым. Скорее всего, так оно и есть, но окончательный ответ могут дать только дополнительные исследования. На данный момент полученные результаты свидетельствуют о том, что, когда дирижер рабочей памяти активизирован, он не обращает внимания на боль.

Не дай мне бог сойти с ума

По мере старения каждого из нас начинает беспокоить потенциальная угроза слабоумия. Что может быть ужаснее, чем впасть в маразм, который уничтожает воспоминания, разрушает личность и делает жизнь невыносимой. На сегодняшний день 5,4 миллиона американцев страдают болезнью Альцгеймера – наиболее распространенной формой деменции – по оценкам специалистов, к 2050 году число больных увеличится до 16 миллионов. Чем старше вы становитесь, тем выше вероятность развития болезни Альцгеймера: этим заболеванием страдает почти половина всех людей в возрасте старше восьмидесяти пяти лет. Ряд интересных исследований указывает на то, что с помощью сильной рабочей памяти можно сдержать натиск болезни Альцгеймера. Хотя их результаты являются предварительными и выдвинутая теория требует дальнейшей проверки, мы считаем сделанные выводы достаточно важными и перспективными, поэтому предлагаем вам с ними ознакомиться.

Недавние исследования показывают, что признаки болезни Альцгеймера могут проявляться даже в молодом и зрелом возрасте. Начинается это заболевание с негативного воздействия на ключевые участки мозга и уменьшения их размера, что со временем приводит к нарушению их функционирования. Одним из таких участков является гиппокамп – отдел головного мозга, ответственный за долговременную память. В тканях мозга людей, страдающих болезнью Альцгеймера, меньше синапсов, больше бляшек и нейрофибриллярных клубков (переплетения волокон, встречающиеся в нервных клетках), чем в тканях мозга здорового человека.

Одним из основных вопросов, касающихся болезни Альцгеймера, является ее избирательность. Почему болезнь поражает только около половины населения старше восьмидесяти пяти лет, а вторая половина остается здоровой? Почему одни люди подвержены этой болезни больше, чем другие? Исследователи выдвигают две основные версии:

1. Интеллектуальный капитал. Приверженцы этой теории считают, что хорошее образование создает своего рода когнитивный буфер, позволяющий отгородиться от симптомов болезни. Интеллектуальный капитал подобен пенсионному счету в банке: чем больше на нем денег, тем более комфортным в финансовом отношении будет выход на пенсию.

2. Образ жизни. Сторонники этой теории уверены, что на развитие болезни Альцгеймера оказывают влияние такие факторы, как питание, место работы, отношения с родными, и другие привычки.

Обе теории достойны внимания, но не являются достаточно убедительными, потому что упускают из виду ключевую, на наш взгляд, особенность болезни Альцгеймера – ослабление рабочей памяти. Ведь, по большому счету, это заболевание характеризуется серьезными проблемами с памятью, когда человек испытывает трудности при обращении к различным отделам долговременной памяти, например:

• эпизодическая память – различные события (чтение газеты);

• семантическая память – различные факты (Париж – столица Франции);

• имплицитная память (как правильно держать ложку во время еды).

Одной из причин, по которым больные теряют доступ к этим воспоминаниям, является ослабление рабочей памяти, обращающейся к долговременной памяти для получения информации, относящейся к поставленной задаче (например, вспомнить, где лежат носки или как зовут того или иного члена семьи). Взаимодействие между рабочей и долговременной памятью похоже на работу библиотекаря в библиотеке: рабочая память (библиотекарь) позволяет осуществлять поиск информации (книг), которая хранится в долговременной памяти (библиотеке), для выполнения конкретных задач.

В мозге человека, страдающего болезнью Альцгеймера, разрушаются оба элемента: библиотекарь (рабочая память) пытается найти нужную информацию, в то время как книги (информация, хранящаяся в долговременной памяти) рассыпаются в прах. Снижение эффективности рабочей памяти оказывает пагубное влияние на возможность доступа, поиска, нахождения и применения необходимой информации. Она подобна книгам, которые постоянно разрушаются, из-за чего прочитать написанное становится все труднее. Однако, как мы увидим, рабочая память является эффективным средством в борьбе с болезнью Альцгеймера, поскольку может приспособиться к изменившимся требованиям (даже если болезнь уже начала свое разрушительное воздействие) и свести снижение памяти и мыслительных способностей на нет.

В 1986 году группа ученых во главе с Аланом Бэддли представила доказательства того, что у людей, страдающих слабоумием и болезнью Альцгеймера, наблюдается очень сильное уменьшение эффективности рабочей памяти. Это важное открытие должно было положить начало исследованиям взаимосвязи между рабочей памятью и болезнью Альцгеймера, но по непонятным причинам выдвинутая гипотеза не получила широкого распространения.

Группа ученых из Массачусетского технологического института во главе с Элизабет Кенсингер продолжила исследования Алана Бэддли, чтобы определить, действительно ли у людей, страдающих болезнью Альцгеймера, наблюдается снижение эффективности рабочей памяти. Для участия в эксперименте были приглашены двадцать два пациента с диагнозом «болезнь Альцгеймера», поставленным восемнадцать месяцев назад. Как уже говорилось, на рабочую память могут оказывать влияние самые разные факторы, поэтому перед исследованием все его участники прошли медицинский осмотр, чтобы выявить имеющиеся у них проблемы со здоровьем, способные ослабить рабочую память, такие как алкоголизм, заболевания сердца, рак или расстройства нервной системы.

Для участия в исследовании было приглашено также более ста здоровых людей, у которых не наблюдалось никаких признаков болезни Альцгеймера. Для чистоты эксперимента исследователи постарались, чтобы обе группы были однородными по возрасту, уровню образованности и IQ: таким образом можно было с большой долей вероятности сказать, что на показатели страдающих болезнью Альцгеймера оказывает влияние только недуг.

После этого обеим группам было предложено задание на проверку эффективности рабочей памяти. Первая часть задания заключалась в проверке понимания прочитанного. Для этого нужно было прочитать вслух предложение на мониторе компьютера, к примеру: «Мальчик съел на обед четыре гамбургера». После этого участники эксперимента должны были ответить на простой вопрос типа «Что съел мальчик?». После обработки нескольких предложений подряд нужно было выполнить вторую часть задания – назвать последнее слово в каждом предложении. Экспериментаторы обнаружили, что страдающие болезнью Альцгеймера справлялись с предложенным заданием гораздо хуже здоровых сверстников.

Результаты исследования, проведенного Элизабет Кенсингер, ставят под сомнение теорию интеллектуального капитала. Ведь в эксперименте участвовали люди одного возраста, уровня образованности и IQ, а значит, их интеллектуальный капитал, скорее всего, тоже находился на одном уровне. Но, несмотря на одинаковый IQ, одни люди могут жить полноценной жизнью, а другие не в состоянии вспомнить даже кличку кота, который живет у них в доме уже двенадцать лет. Одно из объяснений заключается в том, что именно слабая рабочая память затрудняет доступ к речевым навыкам и знаниям, необходимым для успешного выполнения когнитивных заданий.

Но что насчет образа жизни? Неужели наши привычки и модели поведения становятся причиной возникновения болезни Альцгеймера, столь разрушительно влияющей на личность? Неужели, переменив образ жизни, можно избежать страшного недуга, сохранить трезвость ума и здравую память в восемьдесят, в девяносто и даже в сто лет? В этой главе мы рассмотрели, какое негативное влияние могут оказывать на рабочую память выход на пенсию, физическая боль и расставание с друзьями и родными, но, чтобы установить прямую связь между образом жизни и болезнью Альцгеймера, нужно провести целый ряд достаточно трудоемких исследований.

Представьте, как нелегко было Элизабет Кенсингер найти испытуемых с одинаковым состоянием здоровья, уровнем образованности и IQ. Но еще труднее найти людей с совершенно одинаковым образом жизни, которые, по большому счету, с раннего возраста живут в одних и тех же условиях. Казалось бы, это невозможно, не так ли?

К счастью для ученых, занимающихся исследованием болезни Альцгеймера, группа людей с совершенно одинаковым образом жизни существует. Это Конгрегация школьных сестер Нотр-Дам. Именно здесь было проведено самое известное крупномасштабное и продолжительное научное исследование. Революционное исследование жизни этих монахинь позволило по-новому взглянуть на процессы старения и механизмы возникновения болезни Альцгеймера, а также предоставило ученым ценную информацию о том, как образ жизни влияет на развитие данного заболевания.

Несомненно, результаты этого исследования имеют огромную научную ценность. Они очень часто упоминаются в средствах массовой информации, используются многочисленными организациями, занимающимися вопросами возникновения и лечения болезни Альцгеймера, а также учеными, пытающимися докопаться до причин этого страшного заболевания. Мы тоже были поражены масштабами этого исследования, но у нас есть собственное мнение по поводу причин возникновения болезни Альцгеймера. Однако прежде, чем мы изложим свою точку зрения, позвольте подробнее рассмотреть это удивительное исследование, показывающее, как образ жизни влияет на сохранение умственных способностей.

В 1986 году ученый Дэвид Сноудон возглавил исследование в Конгрегации школьных сестер Нотр-Дам. Для участия было приглашено более шестисот монахинь, родившихся до 1917 года. Сноудон отметил, что все они отвечали следующим требованиям: имели одинаковое репродуктивное поведение и опыт семейной жизни, выполняли похожие роли в общине и пользовались одними и теми же ресурсами, не курили и не злоупотребляли алкоголем, занимались близкими видами деятельности, имели одинаковый доход и социально-экономическое положение, жили в одинаковых условиях и питались одинаково приготовленными блюдами, имели равный доступ к медицинскому обслуживанию.

Если решающую роль играет именно образ жизни, то вероятность возникновения болезни Альцгеймера у всех монахинь должна быть приблизительно одинаковой. Но результаты исследования показали другую картину. Одни сестры пережили разрушительную потерю памяти, в то время как другие сохранили силу интеллекта, даже переступив столетний рубеж. В поисках объяснения этого феномена Сноудон и его коллеги заглянули в дневники монахинь (с их разрешения, конечно), которые сестры вели с первых дней жизни в монастыре. Эти записи стали ценнейшим материалом для исследования и позволили ученым оценить уровень интеллектуального развития монахинь в молодости (на момент начала ведения дневников все сестры были приблизительно одного возраста – около двадцати лет).

Вместе со Сьюзен Кемпер, коллегой из Канзасского университета, Дэвид Сноудон проанализировал автобиографические эссе, написанные перед пострижением в монахини. При анализе особое внимание уделялось содержательной и грамматической сложности текстов. Затем тем же самым монахиням было предложено написать еще одну автобиографию, через пятьдесят восемь лет после пострига. На момент написания второго эссе участницам эксперимента было от семидесяти пяти до восьмидесяти семи лет. Проанализировав содержательную и грамматическую сложность текстов, исследователи разделили их на две группы: тексты высокого и низкого качества. Приведем примеры таких текстов:

Пример текста низкого качества: «Больше всего на свете я бы хотела преподавать музыку».

Пример текста высокого качества: «Ждать осталось совсем недолго. Еще три недели, и я смогу пойти по стопам Иисуса, моего Жениха, связав себя с Ним святыми обетами бедности, целомудрия и послушания».

Уровень развития речевых навыков свидетельствует о степени развития рабочей памяти: чем сложнее мысли, тем лучше она функционирует. Сьюзен Кемпер, в частности, утверждает, что рабочая память является важным когнитивным навыком, необходимым для изложения мыслей в письменной форме. В ходе своего исследования она обнаружила, что слабая рабочая память ограничивает способность здоровых взрослых людей составлять в уме и использовать в речи и на письме сложные грамматические конструкции, что может привести к ухудшению речевых навыков в старости. В частности, сестрам был предложен тест на отставленное воспроизведение слов. Проанализировав результаты, Дэвид Сноудон и Сьюзен Кемпер обнаружили, что участницы, предоставившие тексты низкого качества, в пятнадцать раз чаще не справлялись с тестом на отставленное воспроизведение слов, чем сестры, предоставившие высококачественные тексты.

Но это еще не все. Некоторые монахини согласились на посмертное исследование их головного мозга. Этот удивительно щедрый дар позволил команде ученых глубже изучить болезнь Альцгеймера. При исследовании мозга некоторых сестер было обнаружено повышенное содержание нейрофибриллярных клубков в неокортексе и гиппокампе, что является характерным признаком болезни Альцгеймера. При ближайшем рассмотрении автобиографических эссе Дэвид Сноудон и Сьюзен Кемпер обнаружили, что все эти монахини выражали свои мысли более простым языком, чем сестры, в мозге которых не содержалось такого большого количества бляшек и нейрофибриллярных клубков.

Сьюзен Кемпер пришла к выводу, что у здоровых взрослых людей рабочая память тесно связана с речевыми навыками. Мы считаем, что слабая рабочая память могла стать фактором повышенного риска возникновения болезни Альцгеймера у отдельных монахинь. Результаты последних исследований свидетельствуют о том, что эффективная рабочая память может защитить вас от симптомов страшной болезни. В течение многих лет считалось, что болезнь Альцгеймера ставит крест на умственных способностях. Исследователи и ученые утверждали, что это заболевание имеет необратимый характер и неизбежно заканчивается деменцией. Но исследование, проведенное Дэвидом Сноудоном, позволяет опровергнуть данное утверждение и свидетельствует о том, что болезнь Альцгеймера не всегда приводит к такому печальному концу.

В 2009 году Хуан Тронкосо, руководитель научно-исследовательского центра головного мозга при Школе медицины Университета Джонса Хопкинса, сделал новое удивительное открытие. Для начала Хуан Тронкосо составил список монахинь, которые прошли ряд когнитивных тестов менее чем за год до смерти. Из списка были исключены те из них, кто страдал многочисленными заболеваниями головного мозга. Затем Хуан Тронкосо разделил полученные данные на две группы. В первую входили участницы исследования, чьи результаты свидетельствовали о когнитивных симптомах болезни Альцгеймера, а во вторую – те, чьи результаты не выявляли таких симптомов.

После этого Хуан Тронкосо исследовал мозг умерших сестер (как вы помните, они дали согласие на посмертное изучение мозга). У монахинь с симптомами болезни Альцгеймера, как и ожидалось, были обнаружены нейрофибриллярные клубки и поражения мозговой ткани. Но при исследовании мозга сестер, не демонстрирующих никаких признаков заболевания, Тронкосо сделал неожиданное открытие: почти у половины из них наблюдались поражения головного мозга, характерные для людей, страдающих болезнью Альцгеймера. Это все равно что бежать со сломанной ногой. Иными словами, у монахинь смогли сохраниться когнитивные навыки и они показали отличные результаты, несмотря на болезнь. Хуан Тронкосо называет это состояние бессимптомной болезнью Альцгеймера. На практике это означает болезнь Альцгеймера, протекающую без ухудшения когнитивных навыков, – состояние мозга больного свидетельствует о наличии заболевания, тем не менее характерных проявлений болезни не наблюдается. Таким образом, открытие, сделанное Хуаном Тронкосо, говорит о том, что в некоторых случаях мозг людей, страдающих болезнью Альцгеймера, может функционировать так же, как мозг совершенно здоровых людей.

Чтобы понять, как такое возможно, Тронкосо провел более тщательное исследование фрагментов мозга монахинь, имевших симптомы болезни Альцгеймера, и монахинь, у которых это заболевание протекало бессимптомно. Оказалось, что нервные клетки гиппокампа в мозге сестер с бессимптомным течением болезни Альцгеймера были почти в три раза больше, чем в мозге здоровых людей. Тронкосо предположил, что увеличение размера клеток свидетельствует о попытках самовосстановления нейронов путем создания новых связей для компенсации ущерба, нанесенного мозгу болезнью Альцгеймера. Возможно, нейроны большего размера способны поддерживать когнитивные функции на должном уровне, несмотря на то что большая часть мозга поражена болезнью.

Но почему мозг одних людей сопротивляется болезни Альцгеймера, а других – нет? Согласно одной из наиболее интересных для нас теорий, именно сильная рабочая память позволяет остановить разрушительное действие болезни. Тронкосо ссылается на исследования, свидетельствующие о том, что размер нейронов может увеличиваться при получении новых знаний – а это занятие требует активного использования навыков рабочей памяти. Монахини, показавшие хорошие результаты в когнитивных тестах, непременно должны были обладать хорошей рабочей памятью.

Проанализировав автобиографические записи сестер, сделанные ими в молодости, Тронкосо заметил, что они буквально напичканы мыслями: в одно короткое предложение монахини могли вместить множество идей, сохраняя при этом живость повествования. Данное наблюдение позволяет предположить, что хорошо развитая рабочая память помогает избежать когнитивных симптомов болезни Альцгеймера в старости. Хуан Тронкосо предполагает, что явление, когда сильная рабочая память минимизирует проявления болезни, распространено гораздо более широко, чем ранее предполагалось. Полученные результаты помогают снизить опасения, связанные с развитием старческого маразма. Вполне вероятно, что у многих людей, считающих себя здоровыми, болезнь Альцгеймера протекает бессимптомно. Они даже не подозревают о том, что в их мозге содержатся опасные нейрофибриллярные клубки и что всевозможные когнитивные задания помогают им спастись от старческого маразма.

Более того, размеры нейронов, содержащихся в мозге монахинь с бессимптомным протеканием болезни Альцгеймера, продолжали увеличиваться даже после достижения ими возраста девяноста лет, а в некоторых случаях и после преодоления столетнего рубежа. Как видим, даже в таком преклонном возрасте человеческий мозг может адекватно реагировать на обращенные к нему требования.

Результаты приведенных исследований не являются окончательными и требуют дальнейшей проверки и доработки. Вопрос влияния рабочей памяти на проявление симптомов болезни Альцгеймера заслуживает гораздо более глубокого рассмотрения. Тем не менее мы надеемся, что полученные данные свидетельствуют о способности сильной рабочей памяти компенсировать ущерб, нанесенный мозгу в процессе формирования нейрофибриллярных клубков, которые являются неизменными спутниками болезни Альцгеймера. Благодаря новой методике стандартизированной оценки рабочей памяти, разработанной Трейси Эллоуэй, ученые и исследователи могут вплотную заняться изучением связи между силой рабочей памяти и развитием болезни Альцгеймера. Мы уверены, что со временем услышим о новых открытиях в этой области.

В данной главе мы рассмотрели, какие изменения происходят в рабочей памяти в течение всей нашей жизни. Как вы помните, пик ее развития приходится на тридцать лет, а затем сила рабочей памяти начинает постепенно снижаться. Мы также отметили важную роль, которую она играет в процессе взросления: от полной погруженности в свой собственный мир до способности понимать различия между собой и другими людьми и полной перестройки мышления в зрелом возрасте. Следующим этапом будет выход на пенсию, который для большинства людей означает прекращение профессиональной деятельности и сужение круга общения. Мы показали, что сильная рабочая памяти помогает справляться с проблемами, которые приходят с возрастом, а также защищает нас от снижения умственных способностей и, возможно, даже предотвращает разрушительное действие старческого маразма. Далее мы рассмотрим, как улучшить эффективность рабочей памяти с помощью тренировочных упражнений, и предложим вам целый ряд чрезвычайно полезных заданий. Вы узнаете, какие продукты питания позволяют улучшить рабочую память, и получите семь полезных советов для ее стимулирования.

Упражнения на проверку и развитие рабочей памяти

Поставьте ребенка лицом к себе под предлогом того, что ему нужно вытереть нос. Вытирая нос, незаметно нарисуйте малышу небольшое пятнышко[7] на носу помадой или румянами. Затем поставьте ребенка перед зеркалом и посмотрите, что он будет делать. Если малыш узнает в отражении себя, то постарается стереть пятнышко.

С точки зрения рабочей памяти такое поведение свидетельствует о способности ребенка одновременно обрабатывать два элемента информации – сопоставлять изображение в зеркале с собственным представлением о себе.

Этот тест поможет узнать, насколько хорошо ребенок пяти лет понимает представления другого человека:

1. Возьмите большую упаковку конфет M&Ms и незаметно для ребенка положите в нее вместо конфет карандаш. Запечатайте пакет с помощью двустороннего скотча, чтобы он выглядел как целый.

2. Покажите ребенку пакет и попросите угадать, что находится внутри. Он, конечно же, скажет: «M&Ms».

3. Откройте пакет и покажите ребенку, что на самом деле там лежит карандаш. Чтобы убедиться в том, что ребенок ничего не перепутал, спросите его: «Что на самом деле лежит в пакете?» Малыш ответит: «Карандаш».

4. Теперь спросите ребенка, что ответит его друг, если спросить его о содержимом пакета.

Если ребенок ответил на этот вопрос: «M&Ms», – значит, с помощью рабочей памяти он смог учесть информацию, доступную другому, и подавить желание сказать «карандаш». Если же ребенок говорит «карандаш», значит, он пока не может представить себя на месте другого человека.

Чтобы повысить эффективность работы, нужно время от времени выключать свой смартфон. К такому выводу пришла Лесли Перлоу из Гарвардской школы бизнеса. Лесли провела небольшой эксперимент, в котором приняли участие работники Бостонской консалтинговой группы – ведущей международной компании, специализирующейся на управленческом консалтинге. Участники эксперимента должны были отключать рабочие смартфоны раз в неделю вечером, в свободное время (регламентированное отключение телефона). Таким образом они оказывались без связи с коллегами: не знали о новых слайдах к завтрашней презентации, не получали грозных сообщений, что закончилась бумага для принтера, и не думали по поводу того, кто завтра утром приносит кофе.

Сначала участники отнеслись к эксперименту с недоверием, но вскоре увидели преимущества такого подхода: сотрудники стали получать от работы большее удовлетворение, а ее эффективность повысилась – это пошло на пользу всей компании. Причины достигнутого положительного эффекта очевидны: постоянный обмен сообщениями заставляет рабочую память всегда быть начеку, не дает ей ни минуты покоя. Отключив смартфон и перестав следить за сообщениями, вы даете рабочей памяти заслуженный перерыв, чтобы она могла передохнуть и набраться сил для более важных дел, к примеру для подготовки той самой презентации.

Правила регламентированного отключения телефона:

• Старайтесь хотя бы раз в неделю отключать рабочий телефон вечером, в свободное время. Чем чаще вы сможете это делать, тем лучше.

• Чтобы избежать серьезных проблем с коллегами и клиентами, предупредите их, что в это время ваш телефон будет недоступен.

• Постарайтесь максимально расслабиться. Отключив рабочий телефон, держитесь подальше и от компьютера. Выйдите на пробежку, повозитесь с детьми, почитайте дочке сказку, пока она заплетает вам косички.

Барабанщики обычно уступают остальным участникам группы в известности, но зато не уступают или даже опережают их в умственных способностях. Японский психолог Сатуро Саито пришел к выводу, что умение слышать и отбивать ритм напрямую связано с навыками использования рабочей памяти. Сатуро Саито провел эксперимент, в ходе которого участники (взрослые люди) получили список чисел для запоминания и выполнения арифметических действий. Оказалось, что эффективность использования навыков рабочей памяти, необходимых для выполнения этого задания, в значительной степени зависела от способности запоминать ритм. Поэтому, если вы хотите повысить эффективность рабочей памяти, последуйте этим советам: