Включите свою рабочую память на полную мощь Эллоуэй Трейси
Одной из наиболее востребованных функций рабочей памяти является обеспечение быстрого доступа к информации, хранящейся в гиппокампе (так называемой библиотеке мозга), и сон – важное звено в процессе их взаимодействия. Если вам нужно поместить информацию в гиппокамп, отложите решение вопроса до утра. То есть, в буквальном смысле, утро вечера мудренее. Достаточное количество сна помогает более прочному запоминанию изученной информации – к таким выводам пришла в 2012 году исследователь Джессика Пэйн из Университета Нотр-Дам. В ходе эксперимента испытуемым раздавали пары слов для заучивания (это делалось утром или вечером), а через двенадцать часов проводили проверку. Участники эксперимента, которые выполнили задание вечером, а затем отправились спать, утром смогли вспомнить больше пар слов, чем те, кто выполнял задание утром и прошел проверку вечером того же дня. Более того, по прошествии двадцати четырех часов, когда обе группы успели выспаться и отдохнуть, испытуемые, которые заучивали слова вечером, смогли вспомнить еще больше слов. Джессика Пэйн предположила, что сон помогает закрепить информацию, которую мы фиксируем в памяти в течение дня, и делает запоминание более прочным.
Недостаток сна, особенно если не удается полноценно отдохнуть несколько ночей подряд, не идет на пользу рабочей памяти. Обзор исследований, опубликованный в журнале SLEEP, свидетельствует о том, что недостаток сна в течение долгого времени приводит к затруднениям при выполнении даже самых простых повседневных задач. Если после продолжительной бессонницы вы пытаетесь открыть входную дверь ключом от машины или не можете правильно застегнуть рубашку, это говорит о том, что ваши когнитивные функции снижены. Исследования показывают, что люди, испытывавшие трудности при выполнении элементарных задач, смогли собраться с силами и включить рабочую память для выполнения сложных задач. Как такое может быть?
При недостатке сна мозг переходит в щадящий режим и отключает некоторые простейшие когнитивные механизмы. По мнению Пола Уитни, исследователя из Университета Вашингтона, занимающегося проблемами сна, рабочая память включается при накоплении усталости, чтобы компенсировать неэффективность выполнения базовых задач и помочь в выполнении более сложных.
Но не спешите садиться за учебники или за работу на целую ночь, надеясь на то, что рабочая память потом как-нибудь справится с недостатком сна. В 2010 году Лиза Чуа вместе с группой исследователей из Высшей медицинской школы университета Дьюка и Национального университета Сингапура обнаружила, что компенсирующие способности рабочей памяти не беспредельны. В ходе эксперимента группа взрослых получила задание на использование рабочей памяти, заключающееся в запоминании ряда фотографий. Участники должны были игнорировать изображения, вызывающие негативные эмоции, – снимки избиений или ограблений. Испытуемые выполняли задание дважды: в первый раз они могли спать сколько хотели, а во второй им не давали выспаться. Ученые обнаружили, что, когда участникам эксперимента давали выспаться, они использовали рабочую память более эффективно, с легкостью запоминали нужные фотографии и игнорировали отвлекающие. Но в условиях недостатка сна все показатели резко падали и испытуемые с трудом справлялись с заданием. В повседневной жизни это означает, что если вы не высыпаетесь, то включается дирижер рабочей памяти, чтобы помочь вам сосредоточиться на тех задачах, которые необходимо выполнить.
В ходе эксперимента выполнялась томография мозга участников в состоянии, когда они высыпались, а также в состоянии дефицита сна. Мыслительные процессы хорошо отдохнувших людей свидетельствовали о нормальном уровне функционирования рабочей памяти. Затем полученные результаты сравнили с результатами тех же испытуемых в условиях недостатка сна. При появлении изображений, вызывающих негативные эмоции, наблюдалось увеличение активности мозга в области миндалины и снижение активности префронтальной коры. У участников, которые отвлеклись на рассматривание негативных изображений, отмечалось снижение уровня взаимодействия между этими двумя областями мозга. Следовательно, недостаток сна не только увеличивает вероятность возникновения эмоциональных, необдуманных реакций, но и затрудняет работу дирижера памяти по контролированию эмоций. Если вы легко раздражаетесь и злитесь после бессонной ночи, проведенной за работой, значит, эффективность вашего дирижера памяти снижена. Если вы все чаще срываетесь и вам сложно держать себя в руках, воздержитесь от работы за компьютером и просмотра телепередач в вечернее время и постарайтесь хорошенько высыпаться – это лучшее лекарство для расшатанных нервов.
Если вы думаете, что с возрастом потребность в сне уменьшается, то ошибаетесь. Пожилым людям нужны все те же семь-девять часов сна, что и тридцатилетним, сорокалетним и пятидесятилетним. Проблема заключается в том, что с возрастом становится тяжелее уснуть, а сон становится не таким глубоким, как раньше. Но положительный момент заключается в том, что, согласно результатам исследований, недостаток сна у пожилых людей не оказывает сильного негативного влияния на мыслительные способности. При оценке воздействия дефицита сна на рабочую память было обнаружено, что пожилые люди более устойчивы к влиянию этого фактора, чем молодежь. При сокращении продолжительности сна результаты заданий на проверку рабочей памяти у группы молодых людей в возрасте от девятнадцати до тридцати восьми лет ухудшились, а у пожилых в возрасте от пятидесяти девяти лет остались на том же уровне. Руководитель исследования Шон Драммонд считает, что пожилые люди, у которых нет серьезных проблем со здоровьем, являются более устойчивыми к таким стрессовым факторам, как недостаток сна.
Большая часть советов по поводу сна и его влияния на рабочую память касается того, сколько часов в день нужно спать. Но когда речь идет о рабочей памяти, значение имеет и качество сна. Ива Аронен и ее коллеги из Хельсинкского университета изучали этот вопрос в группе детей от шести до тринадцати лет в течение трех дней. Учитывалось как количество, так и качество сна.
На запястье каждого участника эксперимента был закреплен специальный датчик для оценки качества сна, который поминутно фиксировал двигательную активность. В ходе исследования учитывались не только характеристики сна испытуемых, но также результаты вербальных и визуальных тестов на проверку рабочей памяти. Исследователи обнаружили, что участники эксперимента, которым требовалось больше времени для погружения в фазу медленного сна и у кого фаза медленного сна была самой короткой, сделали наибольшее количество ошибок в заданиях на рабочую память.
Суть всего вышесказанного заключается в том, что здоровый сон является важной частью жизни. В ваших интересах сделать так, чтобы каждую ночь спать по семь-девять часов. Вот несколько советов.
• Выберите подходящий режим сна и бодрствования и придерживайтесь его семь дней в неделю. Всегда укладывайтесь спать в одно и то же время, как если бы вам была назначена деловая встреча. Не опаздывайте и будьте готовы: наденьте пижаму, умойтесь, почистите зубы.
• Выключите телевизор за час до отхода ко сну.
• Выключите компьютер, телефон, планшет и игровую приставку за час до сна.
• Полностью выключите свет в спальне, не оставляя никаких ночников.
• Воздержитесь от употребления кофе и алкоголя после ужина. Кофе по вечерам нарушает нормальный здоровый сон, а алкоголь мешает погрузиться в фазу медленного сна, которая так необходима для полноценного отдыха и восстановления рабочей памяти.
Привычка 2
Наведите порядок в квартире, чтобы разгрузить рабочую память
Когда мы жили в Эдинбурге, столице Шотландии, у нас была трехкомнатная квартира в викторианском стиле с панорамным видом на город и старинный замок, который вечером приобретал причудливые очертания в свете горящих факелов. По вечерам золотые лучи заходящего солнца отражались от окон соседних зданий, превращая весь город в Эльдорадо. Но расплачиваться за потрясающий вид приходилось катастрофической нехваткой места. Полки ломились от всевозможных безделушек, кухонные ящики не закрывались из-за огромного количества кухонной утвари, повсюду лежали горы книг, готовые вот-вот рухнуть. Вещи в шкафу были сложены таким образом, что ни до одной из них невозможно было докопаться. Однажды Россу пришлось обратиться к врачу после того, как он попытался достать из шкафа чемодан и чуть не заработал грыжу.
Хуже всего то, что постепенно из-за беспорядка у нас стали возникать серьезные проблемы. Старший сын стал очень раздражительным, потому что у него в комнате было слишком мало места. Мы с Россом периодически теряли важные документы и, конечно же, всегда винили в этом друг друга.
Мы отчаянно хотели переехать в более просторное жилище, но риелтор, окинув взглядом нашу квартиру, сказал, что она не продастся, пока мы ее не разгрузим. Пришлось основательно прибраться и пересмотреть свое отношение к вещам. В силу обстоятельств мы вынуждены были оставить только то, чем пользовались постоянно. В этом было два положительных момента: 1) в квартире появилось свободное пространство; 2) теперь мы точно знали, где лежит та или иная вещь. Мы думали, что будем жалеть о тех вещах, от которых избавились, но все вышло наоборот: мы почувствовали огромное облегчение. Теперь в нашей семье было гораздо больше радости и намного меньше трений, чем раньше. Когда мы выбросили лишние вещи, нам стало легче жить. Освободив пространство в квартире, мы смогли использовать рабочую память гораздо более эффективно, например для написания этой книги, приготовления обеда, оплаты счетов и планирования путешествий.
Происшедшее натолкнуло нас на мысль о взаимосвязи между беспорядком в доме и эффективностью рабочей памяти. К сожалению, эта тема пока не заслужила должного внимания научных кругов, но на основании имеющихся знаний о рабочей памяти и поразительных перемен в нашей жизни можно предположить, что чрезмерная захламленность пространства негативно влияет на рабочую память. Если она занята поиском нужного документа («Дорогая, куда ты положила документ с реквизитами счета?» – «Не знаю. Разве ты его не брал?»), то у вас остается меньше ресурсов на выполнение самой задачи.
Если вы хотите достичь максимальной продуктивности, постарайтесь, чтобы на вашем столе было как можно меньше книг, папок, ручек и всяческих записок, которые захламляют как физическое, так и мыслительное пространство. То же самое касается и беспорядка в вашем компьютере. Если файлы разбросаны как попало, то найти нужный документ становится нелегкой задачей. Поиски занимают слишком много времени и, как правило, заканчиваются одинаково: вы отвлекаетесь и забываете о том, что искали. Через некоторое время вы осознаете, что так и не закончили проект, который намеревались выполнить.
Согласитесь, очень часто мы храним вещи в надежде на то, что они нам когда-нибудь пригодятся. Постепенно в квартире образуется беспорядок. Главный совет в данном случае звучит так: от вещей, которые вы храните просто так, на всякий случай, нужно избавляться.
• Если вы покупаете новую вещь взамен старой, то старую нужно выбросить, кому-нибудь отдать или продать – одним словом, избавиться от нее. Купили новые туфли? Значит, старым в вашем шкафу больше не место.
• Действуйте по принципу «что сердцу не мило, то с глаз долой». Раз в неделю или в месяц, в зависимости от уровня захламленности вашего жилища, выбирайте десять вещей и честно отвечайте на вопрос, насколько они вам дороги. Если вы можете обойтись без этих вещей, избавляйтесь от них. Есть еще одна версия такого подхода под названием «все, что не нужно, выбросим дружно». Проанализируйте таким образом свои рабочие инструменты и принадлежности. Если они не пригодились вам в последние тридцать дней, продайте их или отдайте тому, кому они будут полезны.
• Каждый день уделяйте несколько минут тому, чтобы навести порядок на своем рабочем месте – поверьте, этого времени достаточно. Удалите лишние файлы, разложите письма по папкам, удалите спам и приведите в порядок рабочий стол.
Наведение и поддержание порядка во многих странах стало прибыльным бизнесом. Для примера можно взять TheContainer Store – сеть магазинов розничной торговли, специализирующихся на продаже всевозможных коробок и контейнеров для хранения самых разных вещей. В Америке есть даже Национальная ассоциация профессиональных организаторов, членами которой являются четыре тысячи любителей порядка. В Интернете можно найти много интересных блогов, посвященных теме наведения и поддержания порядка, полезных книг и других ресурсов. По приблизительным подсчетам, индустрия наведения порядка каждый год приносит около миллиарда долларов. Так что при необходимости не составит труда найти помощь или получить дельный совет.
Привычка 3
Двигайтесь
Как вы помните, бег, особенно босиком, – это самый лучший способ активизировать рабочую память. Но не единственный. Мы хотели бы познакомить вас с революционным подходом к физическим тренировкам, при котором ваше тело учится двигаться так, чтобы максимально использовать все возможности, данные природой. Этот подход называется методикой естественного передвижения.
Методика естественного передвижения – это оригинальная тренировка, имитирующая образ жизни наших далеких предков и включающая в себя целый ряд навыков, необходимых для выживания в естественной природной среде: прыжки, бег, скалолазание, метание, ползание и удержание равновесия. Благодаря ей вы научитесь двигаться по-новому, максимально естественно и эффективно. Все занятия по этой методике проходят на улице, а не в спортивном зале, что само по себе способствует кардинальному улучшению рабочей памяти.
Тренировка по методике естественного передвижения представляет собой пешую прогулку или пробежку по незнакомой пересеченной местности и заключается в преодолении всевозможных естественных препятствий. Вам придется перепрыгивать через ветки, пролезать под кустами, лазать по деревьям и обходить валуны. Приверженцы этой методики уверены, что она гораздо эффективнее, чем тренировки в спортивном зале. Автор методики естественного передвижения, француз Эрван Ле Корр, сравнивает тренажерные залы с зоопарками. В зоопарке животные находятся в абсолютно неестественных условиях – так же странно и нелепо выглядит человек в тренажерном зале. Он похож на загнанного в клетку льва, на аквариумную рыбку или голодного медведя, устремившего горящий взгляд на жующего хот-дог посетителя за забором.
Мы решили проверить, как влияют тренировки по методике естественного передвижения на рабочую память. Для этого Росс присоединился к группе энтузиастов, которая тренировалась в парке. Семь часов подряд он учился держать равновесие, ходить и лазать по гимнастическому бревну, словно кошка, ползать по земле на четвереньках, делать перекаты, носить тяжелые грузы, которые сложно обхватить руками, выполнять упражнения на брусьях, как профессиональный гимнаст, и карабкаться по столбу. Вот это была тренировка! Последний раз у Росса так сильно болели мышцы на ногах, когда он пробежал за один раз пятьдесят три километра. Перед тем как выполнить новый элемент, ему нужно было хорошо почувствовать свое тело и научиться владеть им. Как только Росс отвлекался, он тут же падал вниз.
Перед тренировкой Росс провел тест на проверку рабочей памяти: участники (в возрасте от восемнадцати до сорока девяти лет) должны было вспомнить названные числа в обратном порядке. В среднем они смогли вспомнить три-четыре числа. Вторая часть теста была проведена в середине тренировки, во время обеда. Испытуемые услышали новый набор чисел и на этот раз смогли назвать уже пять чисел в обратном порядке. К концу дня, после семичасовой тренировки, участники уже с ног валились от усталости и думали только о том, чтобы скорее принять душ. Но, несмотря ни на что, теперь они были в состоянии вспомнить целых шесть чисел в обратном порядке, то есть их утренние показатели улучшились почти на 50 процентов.
Впервые приступив к тренировке, Росс с удивлением осознал, что его тело само знает, что от него требуется. Тем не менее некоторым моментам пришлось учиться заново:
Внимательность. В этом нет ничего сложного. Прислушивайтесь к движениям и ощущениям своего тела. Не бойтесь опуститься на корточки или на четвереньки, закрыть глаза и передвигаться ползком или вприсядку, чтобы почувствовать разницу по сравнению с привычными способами передвижения. Обратите внимание на новые ощущения, возникающие в различных частях тела.
Балансирование. Балансирование представляет собой непрерывный процесс. Согласно методике естественного передвижения, когда вы находитесь в среде, которую не контролируете, «балансирование заключается в постоянном достижении и потере равновесия». Чтобы достичь равновесия, в определенный момент его нужно потерять. Не торопитесь усложнять задания, начните с малого: сперва пройдите по бордюру, а затем постепенно переходите к более сложным движениям, к примеру балансированию на перилах.
Ходьба. Здесь можно рискнуть, отважиться пойти нехожеными тропами. Перелезайте через поваленные деревья, приседайте, делайте резкие повороты.
На четвереньках. Не бойтесь опуститься на четвереньки, не думайте о том, что запачкаетесь. Попробуйте ползать самыми разными способами.
Все эти навыки, а также многие другие – скалолазание, бег, прыжки и метание – помогут улучшить рабочую память.
Привычка 4
Займитесь творчеством
Однажды во время банкета после конференции по вопросам рабочей памяти, которая проводилась в Копенгагене, Трейси участвовала в интереснейшем разговоре о том, какое влияние оказывает творчество на рабочую память. Преподаватель изобразительного искусства рассказала такую замечательную историю: на одном занятии она раздала ученикам краски только трех цветов (красный, зеленый и белый) и попросила нарисовать портрет на берегу моря. К ней тут же подошла одна из лучших учениц, Тейлор, и попросила баночку с синей краской. «Не могу же я нарисовать море без синего цвета», – объяснила она. Преподаватель понимающе кивнула, но сказала: «Я все понимаю, но у тебя уже есть три цвета, постарайся обойтись ими». Тейлор попробовала объясниться еще раз, а затем грустно поплелась на свое место. Через некоторое время она показала преподавателю свою работу: это был превосходный морской пейзаж, в котором самым удивительным образом сочетались красный, зеленый и белый цвета. Преподаватель неслучайно дала такое задание. Она знала, что установленные ограничения заставят учеников проявить смекалку. Когда мы вынуждены работать с минимальным набором материалов, то тем самым активизируем работу дирижера рабочей памяти.
Это подтверждают результаты исследования, проведенного Андреасом Финком из Грацского университета имени Карла и Франца в Австрии. В ходе эксперимента испытуемым было предложено придумать новые способы использования обычных предметов, к примеру жестяную консервную банку можно использовать в качестве зеркала. При выполнении этих заданий активность их мозга фиксировалась с помощью томографа. Показания прибора свидетельствовали о том, что при выполнении творческих заданий активизировались области головного мозга, связанные с рабочей памятью.
Помните секретного агента Ангуса Макгайвера? Этот смекалистый персонаж мог сделать бомбу из обычной соли и плитки шоколада или смастерить дельтаплан из плетеного кресла и бюстгальтера. Чтобы сохранить рабочую память в форме, старайтесь регулярно выполнять задания, для выполнения которых требуется применить смекалку и творческий подход. Придумайте как минимум три новых способа использования знакомых предметов. К примеру, обычную вилку можно превратить в рыболовный крючок, скребок для краски или приспособление для открывания банок с вареньем. Подумайте, для чего еще может пригодиться пустая бутылка из-под вина, кусок веревки или любой другой подручный предмет, к примеру степлер. Необязательно испытывать все свои новые изобретения, достаточно будет просто представить их себе в общих чертах. Так будет проще и безопаснее. Однажды Росс с приятелем решили соорудить картофелеметательную машину из куска трубы и пустого пакета из-под молока с применением водорода. К сожалению, они забыли склеить части этого гениального устройства между собой, поэтому при запуске оно взорвалось.
Привычка 5
Рисуйте
Если вам когда-нибудь приходилось ловить себя на том, что вы рисуете на занятии или на собрании, не отчаивайтесь. Оказывается, это помогает лучше усвоить информацию. К примеру, чтобы обработать данные о перспективах роста, необходимо задействовать рабочую память. Но дело в том, что во время долгого занятия или собрания ее сила ослабевает, даже если информация важная, но подается неинтересно. В конце концов вы отключаетесь и, как говорится, пропускаете все мимо ушей. Но результаты последних исследований свидетельствуют о том, что рисование помогает лучше воспринимать и запоминать информацию, так как задействует рабочую память.
В рамках эксперимента британский психолог Джеки Андраде попросила добровольцев прослушать скучный разговор. При этом им было сказано, что запоминать какую бы то ни было информацию из беседы необязательно. Все участники эксперимента были разделены на две группы. Первую группу попросили рисовать при прослушивании, а вторая группа не получила таких указаний. По окончании прослушивания контрольной записи Джеки Андраде объявила участникам эксперимента, что схитрила и им придется вспомнить не только имена людей, упомянутых в разговоре, но также названия стран и городов. В ходе проверки было обнаружено, что испытуемые, которые рисовали во время прослушивания, справились с заданием лучше, чем те, кто просто слушал разговор.
Возможно, именно рисование не дает рабочей памяти отключиться, помогая ей оставаться в состоянии минимальной активности, необходимой для того, чтобы воспринимать информацию, а не погружаться в мечты. Также немаловажным плюсом является то, что рисование не загружает рабочую память, то есть не требует много внимания и усилий. Благодаря этому можно сосредоточиться на решении поставленной задачи.
Если вы хотите, чтобы работники меньше отвлекались во время делового собрания, раздайте им бумагу, карандаши и попросите рисовать во время выступления других участников. Со стороны это может показаться невежливым, но на самом деле такая методика помогает кардинальным образом и с минимальными затратами повысить эффективность. Возьмите за правило рисовать каждый раз, когда почувствуете, что начинаете отвлекаться во время собрания, лекции или занятия.
Привычка 6
Полюбите Facebook
Facebook везде. Даже если у вас нет странички в этой социальной сети (как у Росса), она наверняка есть у кого-нибудь из ваших знакомых (как у Трейси). Когда какое-то явление становится популярным и успешным, у него неизбежно появляются недоброжелатели, и Facebook не исключение: к примеру, одно научное исследование гласит, что отказаться от этой социальной сети труднее, чем бросить курить. Чрезмерное увлечение этой социальной сетью, конечно же, может вызывать зависимость, но в небольших количествах Facebook способен принести рабочей памяти огромную пользу.
Мы уже рассказывали о том, что чем дольше подросток является пользователем Facebook, тем лучше функционирует его рабочая память. В другом исследовании, результаты которого были опубликованы в 2012 году, приняли участие почти триста взрослых людей. Мы попросили их оценить свою активность в сети Facebook, к примеру как часто они обновляют свой статус, проверяют обновления статуса своих друзей и общаются в чате. Оказалось, что отдельные виды активности способствуют повышению уровня рабочей памяти. К таким видам активности в первую очередь относится проверка обновлений статуса друзей. И это неудивительно, ведь при этом вы задействуете свою рабочую память: удаляете устаревшую информацию из гиппокампа и заменяете ее новой. Такой эффект дает не только общение в Facebook, но и по телефону. Телефонные разговоры с друзьями точно так же активизируют рабочую память.
Если вы не готовы часами просиживать в Facebook, постарайтесь найти другие способы, чтобы поддерживать контакт с друзьями и быть в курсе последних событий в их жизни. Не замыкайтесь, старайтесь регулярно общаться с людьми, даже если у вас нет учетной записи в социальных сетях и вы не планируете ее создавать.
Привычка 7
Отправляйтесь на прогулку
Если вы чувствуете, что начинаете туговато соображать, отправляйтесь на прогулку. Нет, речь идет не о каком-то далеком путешествии; мы не призываем вас паковать вещи, заводить машину и ехать в ближайший природный заповедник. Просто выйдите на улицу, посмотрите на деревья и траву, ведь общение с природой заряжает рабочую память. В 2008 году Марк Берман и его коллеги решили проверить, влияет ли пребывание на природе на качество рабочей памяти, и получили положительные результаты. Для эксперимента было отобрано тридцать восемь добровольцев, которых пригласили пройти получасовое тестирование когнитивных способностей в научной лаборатории, включающее проверку эффективности рабочей памяти при воспроизведении чисел в обратном порядке. Исследователи также попросили испытуемых оценить, насколько хорошо различные прилагательные, такие как веселый, энергичный и застенчивый, отражают их настроение. После тестирования участников эксперимента разделили на две группы и предложили им отправиться на часовую прогулку. Первая группа должна была гулять в парке, а вторая – в центре города. Маршрут прогулки по парку проходил среди деревьев, вдали от машин и многолюдных улиц. Прогулка по центру города, напротив, проходила по улицам с плотной застройкой в условиях большого количества транспорта. Вернувшись с прогулки, участники снова выполнили задание на проверку рабочей памяти и настроения. Процедура была повторена через неделю по той же схеме: тестирование – прогулка – тестирование. Но теперь группы поменялись местами: те, кто прогуливался в парке, отправились в город, а гулявшие по городу пошли в парк.
Исследователи заметили, что после прогулки по парку результаты теста на проверку рабочей памяти улучшились почти на 20 процентов, а после прогулки по центру города – только на 5 процентов. Марк Берман и его коллеги предполагают, что природа оказывает общеукрепляющее воздействие на рабочую память и даже кратковременные и однократные прогулки могут принести ощутимую пользу.
Если вы чувствуете, что вашей рабочей памяти нужно взбодриться и встряхнуться, сделайте небольшой перерыв и сходите на прогулку в ближайший парк. Такие прогулки незаменимы перед всевозможными ответственными заданиями: серьезной контрольной работой, важной презентацией или решением сложной проблемы на работе.
Вредные привычки и их влияние на рабочую память
О вреде курения и наркотиков известно всем. Но как вредные привычки влияют на рабочую память?
В 2010 году Стивен Хейшман вместе с командой исследователей из Национального института по изучению злоупотребления наркотиками проанализировал ряд исследований на предмет влияния никотина на рабочую память. Учеными было рассмотрено около пятидесяти научных работ, посвященных изучению воздействия никотина на когнитивные навыки. В ходе этих исследований, проведенных в период с 1994 по 2008 год, сравнивались показатели некурящих людей (никогда не куривших или бросивших курить) с показателями курящих. В большинстве исследований для оценки уровня развития рабочей памяти использовались задачи n-назад. Картина была ясна: когда некурящим давали никотиновую жевательную резинку, пластырь или назальный спрей, это не приводило к снижению показателей рабочей памяти. Также важно отметить, что никотин не способствовал улучшению этих показателей. Но это еще не все.
Изучение быстроты реакции при выполнении задач на проверку рабочей памяти показало, что после дозы никотина как курящие, так и некурящие реагировали быстрее. То есть жевательная резинка, пластырь или спрей с никотином привели к тем же результатам, что и обычная сигарета. Но не спешите применять жевательные резинки или пластыри с никотином. Обратите внимание, что, согласно выводам исследователей, никотин улучшает не рабочую память, а двигательные навыки. Другими словами, вы начинаете быстрее реагировать потому, что пальцы движутся быстрее, а не потому, что рабочая память стала работать лучше.
В 2001 году Карл Харт из Института психиатрии штата Нью-Йорк сообщил, что результаты проведенного им исследования не выявили каких-либо нарушений рабочей памяти у добровольцев, выкуривающих в среднем двадцать четыре сигареты с марихуаной в неделю. Это исследование стало козырем в руках многих приверженцев легализации легких наркотиков. Но не спешите забивать косячок. Послушайте продолжение истории.
Алесия Швайнсбург из Калифорнийского университета провела исследование, для участия в котором были приглашены подростки, злоупотребляющие марихуаной и алкоголем, а также их сверстники без вредных привычек. Алесия и ее коллеги заметили, что обе группы одинаково успешно справились с заданиями, требующими активизации рабочей памяти, как и в исследовании, проведенном Карлом Хартом. Но анализ результатов томографии мозга участников при выполнении заданий показал, что подросткам, употребляющим марихуану, приходилось приложить намного больше когнитивных усилий для выполнения одних и тех же заданий, чем их сверстникам, не страдающим такой зависимостью. Префронтальная кора мозга этих подростков в буквальном смысле функционировала на грани возможностей. Более того, у любителей травки наблюдалась сниженная активность передней части поясной извилины – отдела головного мозга, отвечающего за контроль информации. Исследователи предполагают, что подросткам пришлось заставить префронтальную кору работать на грани возможностей, чтобы справиться с заданием. Мы полагаем, что, если нагрузка на внимание возрастет, этим учащимся будет трудно найти достаточно когнитивных ресурсов, чтобы справиться с заданием.
Говорят, что употребление опиума помогало известному поэту Сэмюэлу Тейлору Кольриджу в написании невероятно выразительных и гениальных произведений, таких как, к примеру, поэма «Кубла-хан, или Видение во сне». Но когда группа исследователей из Гарвардской медицинской школы изучила влияние этого вещества на мозг и сравнила объем мозга людей, долгое время принимающих препараты опия, и людей, никогда не использовавших их, то оказалось, что у наркоманов плотность серого вещества в префронтальной коре была меньше.
Дополнительные исследования, проведенные учеными из Кембриджского университета, позволили пролить свет на когнитивные эффекты, влияние на которые оказывает употребление опиатов. В рамках эксперимента наркоманы, употребляющие опиум, и те, кто не принимал наркотики, получили ряд когнитивных задач, для выполнения которых нужно задействовать рабочую память. Испытуемые, употребляющие наркотики, принимали более импульсивные решения и не очень хорошо справились с задачами, которые требуют умения выделять различия и планировать действия наперед. По словам исследователей, у наркоманов, участвовавших в эксперименте, наблюдались «ярко выраженные нейропсихологические нарушения».
Приемы для мгновенного улучшения рабочей памяти
Все рассмотренные нами до сих пор методики улучшения рабочей памяти, рекомендации по выбору продуктов питания и изменению образа жизни рассчитаны на долгосрочное применение. Но как быть, если совсем скоро вам предстоит, к примеру, сдавать серьезный экзамен? Как улучшить рабочую память в условиях катастрофической нехватки времени? Вот некоторые рекомендации, которые помогут мгновенно повысить ее эффективность.
За несколько недель до экзамена, а также накануне перед экзаменом:
• Не употребляйте продукты, содержащие транс-жиры. Непосредственно перед экзаменом можно съесть порцию лосося, щедро приправленного петрушкой.
• Не ешьте пиццу вечером накануне перед экзаменом.
• За неделю до экзамена не отвечайте на посторонние звонки и сообщения, чтобы хорошо подготовиться.
• Старайтесь спать минимум по семь-девять часов в течение недели перед экзаменом.
• Наведите порядок в сумке. Вечером накануне экзамена сложите в нее все, что может понадобиться.
В день экзамена:
• Немного прогуляйтесь на свежем воздухе.
• Закройте глаза и постойте на одной ноге.
• Немного пробегитесь босиком.
• Выпейте чашку зеленого чая или кофе.
• Съешьте немного свежей черники или сухофруктов.
• Несколько раз вдохните ароматическое масло – розмариновое или мятное.
• Если вы не можете сразу ответить на вопрос или чувствуете, что внимание рассеивается, начните рисовать или тихонько постукивать ногой, отбивая ритм в уме.
Часть III
Прошлое и будущее рабочей памяти
Глава 12
Как приспособить мир к потребностям рабочей памяти
Буквально на днях Росс отвозил нашего старшего сына в школу и застрял в длиннющей автомобильной пробке. Пока он возился с GPS-навигатором в поисках объезда, сидящий на заднем сиденье сын не переставая сыпал вопросами: «А почему небо голубое? А откуда берутся облака? А почему у собак есть хвосты, а у нас нет?» Когда Росс наконец-то оторвался от навигатора, ему пришлось тут же ударить по тормозам, чтобы не врезаться в едущий перед ним автомобиль. Дирижер рабочей памяти вынужден был одновременно обрабатывать такой большой поток информации, что упустил самое важное – перестал следить за дистанцией на дороге – и это чуть не стало причиной аварии. Вернувшись домой, Росс сказал мне: «Трейси, неужели ученые не могут придумать автомобиль с голосовым управлением, чтобы можно было просто сказать: “Теплее” или “Найти объезд”?» Действительно, это помогло бы разгрузить дирижер рабочей памяти и предотвратить множество несчастных случаев.
Каждый день нам приходится выполнять огромное количество заданий, которые приводят к перенапряжению дирижера рабочей памяти, и это вызывает наше недовольство. Нас напрягает то, что нужно правильно рассчитать сумму налога, выбрать наилучший страховой полис для всей семьи, выполнять работу, стараясь не обращать внимания на надоедливую болтовню сотрудников, обсуждающих последний эпизод модного сериала. Работая над этой книгой, мы то и дело ловили себя на мысли: «Если бы мир был устроен таким образом, чтобы максимально помогать рабочей памяти, а не перегружать ее, то мы могли бы больше внимания и сил уделять тому, что действительно важно». Мы даже придумали название для этого воображаемого мира – Рутопия (по аналогии с «Утопией» Томаса Мора, только это Утопия для рабочей памяти). Это удивительный мир, где все подстроено под потребности рабочей памяти. Нам очень нравится мечтать и представлять себе, как все было бы устроено в идеальной Рутопии. В этой главе мы расскажем про мелкие и крупные трудности, с которыми мы (наверняка и вы тоже) сталкивались в реальном мире и предложим как практические, так и идеалистические способы их решения, которые можно было бы взять на вооружение для обеспечения наибольшей эффективности рабочей памяти.
Транспортная система
Для активного продвижения разработанной нами методики развития рабочей памяти нам пришлось целый год колесить по всей Европе и Азии, и мы, конечно же, сильно устали от всех этих переездов и перелетов. Казалось, что схемы и указатели в аэропортах, на железнодорожных вокзалах и метро созданы только для того, чтобы нас запутать и заставить сбиться с пути. Все таблички и надписи казались громадным памятником в честь плохого планирования, многослойным нагромождением новой и устаревшей информации. В настоящее время транспортная система в большинстве стран спланирована таким образом, что перегружает рабочую память и вызывает стресс.
Когда вы оказываетесь в чужой стране, неопределенность вызывает напряжение. Как найти нужный выход в здании аэропорта, можно ли проехать в место назначения на трамвае и где находится терминал номер четыре? Если сделать неправильный выбор, можно не успеть на самолет, поезд или автобус, и от этого беспокойство возрастает еще больше. Ненужное напряжение во время путешествия негативным образом влияет на рабочую память.
Если бы мир был устроен по правилам рабочей памяти
Проектировщики аэропортов, железнодорожных вокзалов и метро старались бы сделать навигацию как можно более простой. Основными требованиями стали бы ясность и однозначность. Чем меньше изгибов и углов, веток и терминалов, тем лучше. Представьте себе, как легко было бы ориентироваться, если бы все аэропорты были спроектированы по одному образцу: из парковочной зоны вы попадали бы прямиком в зал регистрации, затем проходили бы службу безопасности и направлялись к нужному выходу. Чем прямее линия движения, тем меньше вариантов и тем ниже вероятность ошибиться. Аэропорты Рутопии по форме напоминали бы цветок с удлиненными лепестками-выходами, которые веером расходятся из верхней части центрального диска. Внизу к диску примыкает прямоугольная область, в которой находятся службы для проверки билетов и получения багажа, а еще ниже – парковка, по форме похожая на цветочный горшок.
Аэропорт Рутопии
В таком аэропорту очень легко ориентироваться, ведь от момента регистрации до выхода к самолету нужно сделать не более одного поворота, а значит, меньше вероятность заблудиться.
Градостроительство
Случалось ли у вас так, что навигатор отказывается работать в самый неподходящий момент и вам приходилось соображать на ходу, как добраться до пересечения улиц Сан-Марко и Филипс? У нас такое бывало множество раз. Совсем недавно мы договорились с друзьями пообедать в одном ресторанчике, который располагался в малознакомой для нас части города. На полпути к месту назначения заряд батареи кончился и мы оказались в лабиринте улиц. Проблема в том, что в большинстве городов названия улиц подбираются произвольно и не поддаются логическому объяснению. Даже если бы мы выехали на улицу Сан-Марко, это никак не помогло бы нам в поисках улицы Филипс. Более того, мы даже не могли определить, в правильном ли направлении движемся, а нужную улицу нашли, только когда проехали ее и увидели в зеркале заднего вида промелькнувший указатель.
При проектировании городов использовалась бы специальная решетка с цифрами или названиями в алфавитном порядке. Этот подход был довольно распространен на заре градостроительства и лежит в основе старейших городов Америки, к примеру по такому принципу спроектированы Манхэттен – историческое ядро Нью-Йорка, Чикаго и столица США Вашингтон.
В городах Рутопии все улицы получали бы координаты по оси абсцисс и оси ординат. Поэтому для обозначения нужного перекрестка достаточно было бы назвать две цифры, скажем шесть и три. Первая цифра – координаты по оси ОХ, а вторая – по оси ОУ. Тогда, чтобы добраться до пересечения улиц 54-й и 54-й с пересечения 50-й и 51-й, нужно проехать четыре квартала вперед, а затем повернуть налево и проехать еще три квартала.
Карта одного из городов Рутопии
Система образования
Обстановка большинства учебных кабинетов в американских школах не способствует эффективности учебного процесса: стеллажи доверху набиты красочными книгами, стены пестрят яркими картами мира и буквами высотой в полметра, разноцветными флажками и цифрами, праздничными украшениями и другими наглядными материалами. Дело в том, что большинство младших школьников не могут удерживать в рабочей памяти более двух единиц информации одновременно. Если класс переполнен сотнями ярких наглядных пособий, а ребенку нужно сконцентрироваться только на одном из них, дирижер рабочей памяти вынужден работать вполсилы.
Количество наглядных пособий в классах Рутопии было бы сведено к минимуму, чтобы не отвлекать учащихся от учебного процесса. В идеале стены учебных кабинетов должны быть пустыми. Мы понимаем, что эту рекомендацию трудно выполнить в реальных условиях, поэтому достаточно просто минимизировать количество наглядных и вспомогательных пособий.
Также придется пересмотреть некоторые методики обучения. Повторение, запоминание и заучивание считаются в Соединенных Штатах безнадежно устаревшими и ассоциируются с унылыми и безрадостными школами XIX века. Использование этих методик стало синонимом плохого преподавания. Педагоги опасаются, что зубрежка убьет у детей желание учиться и будет препятствовать развитию творческих способностей. Но если у ребенка нет базовых знаний, на каком основании он сможет творить? Когда говорят о развитии творческих способностей, то часто приводят в пример Моцарта, но почему-то при этом никто не упоминает о том, что в детстве он долгие часы повторял гаммы и учился создавать мелодии.
Определенный объем знаний по чтению, письму и арифметике должен быть заучен наизусть. Эти знания станут своеобразным сырьем для дирижера рабочей памяти; на них можно будет опираться при решении более сложных, творческих задач. Например, когда при заучивании алфавита ученики смотрят на букву и повторяют за учителем ее название (А, А, А, Б, Б, Б), то таким образом закладывается основа для дальнейшего формирования речевых навыков. То же самое с математикой. Освоив устный счет и запись чисел от 1 до 100, ученики получают основу для решения арифметических задач.
Простой пример на сложение
Изучение языка в Рутопии начиналось бы с заучивания алфавита, а к концу первого года обучения учащиеся должны были бы уметь произносить и записывать основные словообразующие звуки. Затем с помощью рабочей памяти можно было бы складывать из отдельных звуков и звукосочетаний слова. Например, из отдельных слогов и сочетаний звуков /ко/ /жа/ /нь/ /де/ можно получить слова «кожа», «конь», «день». Чтобы понять смысл слов, ученики будут пользоваться списком корней. С помощью рабочей памяти они смогут устанавливать смысл слова по сумме значений частей, из которых оно состоит.
При решении арифметических задач будут максимально учитываться схемы работы головного мозга. На первом этапе пример попадает в рабочую память. Затем долговременная память, за которую отвечает гиппокамп, раскладывает его на составляющие. Полученные цифры отправляются во внутритеменную борозду, которая отвечает за математические вычисления, и готовый ответ возвращается в рабочую память.
Для эффективного выполнения арифметических заданий, школьники начальных классов должны будут запомнить числа, чтобы знания перешли в долговременную память. Когда будет накоплено достаточно знаний, они смогут удерживать пример в рабочей памяти, распознавать отдельные числа, находить правильный ответ в ряду чисел, который хранится в долговременной памяти, а затем удерживать его в рабочей памяти, чтобы записать в тетрадь. Ученики средней школы и старшеклассники будут овладевать различными методиками запоминания, сохраняя их в долговременной памяти. Это поможет значительно облегчить решение более сложных задач.
Значение физической культуры для учебного процесса
Занятия спортом так же важны, как чтение, письмо и математика. Все больше исследований показывают, что физическая активность стимулирует умственную деятельность, а также, по некоторым данным, способствует улучшению успеваемости в школе. Но, несмотря на это, американские школы сокращают время на уроки физического воспитания в пользу других дисциплин. Согласно последним статистическим данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, менее 4 процентов начальных школ, менее 8 процентов средних школ и чуть более 2 процентов вузов обеспечивают ежедневное проведение занятий по физической культуре для всех учащихся. Это может негативным образом сказываться на рабочей памяти, так как ей приходится работать практически без перерыва. В конечном счете школьники и студенты проводят в классе больше времени, но эффективность такой учебы снижается. Исследования показали, что при выполнении отдельно взятой задачи рабочая память наиболее продуктивно функционирует короткими вспышками продолжительностью не более пятнадцати минут. Если же ее перегрузить, производительность и результативность учебы значительно снизятся. Результаты исследования, проведенного в 2009 году и опубликованного в журнале Pediatrics, показали, что ежедневная разминка продолжительностью пятнадцать минут и более способствует улучшению качества обучения, социального развития и здоровья. Американская академия педиатрии подчеркивает, что физические игры, проводимые в свободной форме, чрезвычайно важны для полноценного когнитивного, эмоционального и социального развития учащихся.
Перемены лучше всего проводить на свежем воздухе, чтобы дети могли отдохнуть от школьной обстановки и зарядить рабочую память. Такой подход способствует быстрому переключению внимания. К сожалению, результаты новейших исследований слабо учитываются в американской системе образования. С 2001 года в каждом пятом учебном заведении США перемены были сокращены в среднем на пятьдесят минут в неделю.
Учебные занятия чередовались бы с регулярными перерывами, включая разминку в классе и игры на свежем воздухе.
Перерыв между уроками по разным предметам составлял бы около пятнадцати минут, перемены стали бы чаще, короче и проводились бы преимущественно на свежем воздухе. Школы начали бы выделять больше часов на физическое воспитание, а занятия в начальных классах проводились бы в свободной игровой форме.
Реконструкция офиса
На первый взгляд может показаться, что современные офисные помещения спроектированы таким образом, чтобы сделать работу сотрудников наиболее эффективной. На самом деле это не так, и офисы многих (в том числе очень крупных и известных) американских компаний организованы без учета потребностей рабочей памяти. В результате снижается производительность и удовлетворенность работой, отчего в конечном счете страдает как сам работник, так и работодатель.
Рассмотрим типичный офис. Большинство фирм располагаются в помещениях квадратной или прямоугольной формы, заставленных рабочими столами и перегородками. Изначально «открытый» офис создается с самыми благими намерениями, так как предполагает работу в команде, беспрепятственное общение, совещания в малых группах. Но на самом деле все оборачивается обилием отвлекающих моментов: телефонные звонки, непрекращающиеся разговоры, клацанье клавиатуры, надоедливое щелканье ручек и шум ксерокса. Все эти звуки объединяются в один назойливый шум, не дают дирижеру рабочей памяти сосредоточиться и, как следствие, подрывают производительность.
Можно с уверенностью сказать, что такая организация офиса приводит лишь к безделью и бессмысленной болтовне. Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о том, что, когда у сотрудников нет личного рабочего пространства, они не в состоянии успешно справляться со сложными задачами, требующими активизации внимания и игнорирования посторонних раздражителей. Перегруженный множеством отвлекающих моментов, дирижер рабочей памяти с трудом может игнорировать постороннюю информацию и сосредоточиваться на задаче.
Казалось бы, в таком случае решить проблему можно только одним способом – выделить каждому работнику отдельный кабинет. Но если каждый закроется в своем кабинете, как налаживать сотрудничество и организовывать обсуждения, в которых, как известно, рождаются самые ценные идеи и решения? Важно уметь сохранить баланс, обеспечив сотрудников личным рабочим пространством, а также предоставив им возможности для взаимодействия.
Планирование офисного пространства – одна из наших сильных сторон, но мы занимаемся не только этим. Знаете ли вы, что слишком высокая температура в офисе негативно влияет на рабочую память? Что обилие бумаг приводит к беспорядку и затрудняет поиск и отправку нужных документов? Электронные документы, в отличие от бумажных, можно легко и быстро отослать в любое подразделение фирмы. Конечно, бывают и технические накладки, от которых никто не застрахован: слишком сложные программы, напичканные множеством лишних функций, накладки при обмене цифровой информацией, проблемы с электронной почтой и телефонной связью.
Перерывы в работе, предназначенные для отдыха и подзарядки рабочей памяти, на самом деле не обеспечивают ни первого, ни второго. Все потому, что сотрудники проводят свободное время перед компьютером, зависают в социальных сетях, сидят на новостных сайтах или тратят свои кровно заработанные деньги в интернет-магазинах. В результате рабочая память постоянно загружена и никогда не отдыхает.
При проектировании офисных помещений дизайнеры учитывали бы особенности человеческого мышления, а планировка офиса максимально соответствовала бы потребностям рабочей памяти. Преимуществом «открытого» офиса является то, что сотрудники могут легко общаться между собой, и это действительно важно. Значит, нужно спроектировать открытое пространство, где работники смогут собираться для решения тех или иных задач. Но для хорошей работы нужно и личное рабочее пространство. Как же быть? Нужно совместить закрытые кабинеты с открытым пространством для общих собраний. Но не стоит делать кубиклы, отделяя сотрудников друг от друга перегородками. В каждом кабинете должны быть настоящие стены, чтобы всему финансовому отделу не приходилось слушать рассказ Боба о том, как он повеселился на выходных.
Офисные помещения проектировались бы таким образом, чтобы в них можно было поддерживать оптимальную рабочую температуру. Исследования, проведенные в Хельсинкском политехническом институте, показывают, что максимальная производительность наблюдается при температуре 22 °C. При температуре выше 24 °C эффективность работы снижается.
В каждом офисе должно быть помещение для общих собраний, где сотрудники могут собираться небольшими группами для совещаний и командной работы. Помещение для общих собраний будет отделено от личных кабинетов раздвижными стеклянными дверями. Центр офиса представляет собой круг, от которого во все стороны отходят коридоры, соединяющие центральный блок с боковыми рабочими блоками.
Такая планировка офиса имитирует организацию рабочей памяти, в которой сочетаются различные когнитивные навыки.
Некоторые компании понимают важность физической активности и организуют в офисе тренажерные залы с беговыми дорожками, приглашают инструкторов для занятий йогой. Мы считаем, что этого недостаточно. Хотелось бы, чтобы работники имели возможность во время перерыва оторваться от монитора и полностью сменить обстановку: выйти на свежий воздух и попробовать свои силы в новых видах спорта. Такой подход поможет каждому сотруднику раскрыть свой творческий потенциал, ведь, как известно, самые лучшие идеи часто приходят в голову во время пробежки или занятий на турнике.
Типичный офисный городок в Рутопии
Организация жилого пространства
В нашем обществе очень сильна тенденция к накопительству. Посудите сами: большинство гаражей не используются по назначению только потому, что под завязку забиты ненужными вещами, которые были куплены импульсивно и которые жалко выбросить. Как уже отмечалось, чем больше вещей в вашем доме, тем труднее бывает что-то найти и тем чаще возникает чувство раздражения. Так зачем же хранить вещи, которыми вы не пользуетесь?
Возможно, мы не хотим расставаться с ненужными вещами, поскольку боимся признаться самим себе, что их вообще не стоило покупать. Если ваш дом или квартиру можно показывать в следующем эпизоде сериала «Синдром Плюшкина», значит, пришла пора разбирать барахло. Да, вы не ослышались, именно барахло. Это слово означает:
1. Вещи, которыми вы не пользуетесь.
2. Практически все, чем завален ваш стол или прикроватная тумбочка.
3. Одежда, которую жена клятвенно обещает носить, только когда вы собираетесь навести порядок в шкафу.
4 .Игрушки, о которых дети вспоминают, только когда видят их в мусорном ведре.
5. Девяносто девять процентов вещей, которыми завален ваш гараж (кладовка, антресоль, балкон, шкафы – нужное подчеркнуть).
6. К барахлу ни в коем случае не относятся раритетные издания, которые вы любовно собирали по букинистическим магазинам. Язык не повернется назвать барахлом полное собрание словарей прошлого века, которым вы пользуетесь во время ожесточенных семейных сражений в игре «Словодел» или «Эрудит» для проверки спорных слов.
Жилое помещение должно быть устроено по своеобразным правилам фэншуй для рабочей памяти: просто, минималистично и, самое главное, без залежей ненужных вещей. Жилая площадь дома или квартиры должна быть относительно небольшой. Это поможет предотвратить захламление и заставит жильцов использовать пространство максимально эффективным образом. Именно эти принципы взял на вооружение китайский архитектор Гэри Чан при обустройстве своей квартиры в Гонконге. С помощью раздвижных стен и панелей можно получить 24 варианта изменения дизайна этой крошечной квартиры площадью всего около 32 квадратных метров! Комната изменяется в зависимости от того, как она используется на данный момент: кровать убирается в стену, кухня прячется за телевизором, а ванна превращается в гостевую комнату с дополнительной кроватью.
Принцип эффективного использования пространства также используется в архитектурных новинках под названием «микродом». Микродом – это жилище малой площади и за малую цену. Отличительной чертой любого микродома являются небольшие функциональные кухни, кровати на крыше и минимальные счета за отопление. Живя в микродоме, вы научитесь хранить только самое необходимое.
Дома и квартиры в Рутопии будут проектироваться по принципу квартиры-трансформера архитектора Чана, жилые площади будут изменяться в зависимости от выполняемой функции. Но у нас есть важное дополнение к проекту Чана, позаимствованное из технического оснащения театральных сцен: мебель, которая поднимается из пола.
В домах Рутопии диваны будут в буквальном смысле вырастать из пола, кровати – опускаться под пол, кухонные столешницы и плита – появляться на ровном месте. Таким образом, в каждый отдельно взятый момент пространство квартиры будет выполнять одну функцию, а значит, в поле зрения вашего дирижера рабочей памяти будет только одна задача: приготовление еды, сон, чтение или работа. Передняя часть квартиры представляет собой панорамное окно, обеспечивающее отличный вид независимо от того, где расположен дом – на вершине горы или в саду. На рисунке показано, как приблизительно может выглядеть такая квартира.
Типичная квартира в Рутопии
На схеме А показаны все возможные функции квартиры, на плане В – только функция отдыха (диван и кресла)
Для нас Рутопия является замечательным местом, в котором разум получает возможность отдохнуть, а мы – творить и создавать что-то новое. Именно в Рутопии мы почерпнули свои самые лучшие идеи. Но если не воплощать полученные знания (и хотя бы некоторые мечты) в жизнь, то от них не будет никакого толку. При создании этой книги нами двигало желание передать свои знания как можно более широкой аудитории. Что вы собираетесь делать с полученными знаниями? Не нужно пытаться изменить мир; просто постарайтесь применить то, о чем мы говорили, в повседневной жизни: высыпайтесь, ешьте побольше ягод, планируйте бюджет и избавьтесь от беспорядка, который не дает вашему разуму работать на полную мощность. Если вас спросят, в чем причина происшедших перемен, расскажите про Рутопию. Ведь в наших силах сделать ее реальностью, а не только состоянием души.
Глава 13
На заре рабочей памяти
«На заре человечества» – начальная сцена из фильма Стэнли Кубрика «Космическая одиссея 2001 года» – является одной из самых запоминающихся в истории кино. Зритель видит группу гоминидов, или обезьяноподобных людей, из далекого прошлого, которые влачат жалкое существование на неприветливой земле. Во время поисков пищи на гоминидов нападает леопард и убивает одного из них. Затем они оказываются отрезанными от воды. С наступлением ночи группа собирается вместе и засыпает. Проснувшись утром, гоминиды видят перед собой черный монолит внеземного происхождения. С появлением монолита все меняется.
Сначала гоминидов охватывает ужас, но вскоре любопытство берет верх, и они прикасаются к монолиту. После этого один из них берет в руки толстую бедренную кость, найденную в груде костей, и, экспериментируя с этим приспособлением, разбивает выбеленный солнцем череп. Освоив новый навык, гоминид нападает на тапира, убивает его ударом в голову и приносит мясо своим сородичам, которые, в свою очередь, тоже вооружились костями и отогнали враждебное племя от источника воды. В радостном порыве предводитель племени подбрасывает костяное оружие в воздух, и на экране появляется орбитальный спутник.
Значение этой загадочной и неоднозначной сцены вызвало массу жарких споров. Режиссер фильма Стэнли Кубрик намеренно воздержался от прямых объяснений, чтобы зрители могли придумать свои собственные интерпретации. Наша интерпретация проста: монолит символизирует высвобождение непревзойденной силы рабочей памяти.
Недостающее звено цепочки умственного развития
Это поразительное и всестороннее улучшение рабочей памяти кардинальным образом изменило когнитивные способности гоминидов из фильма Кубрика, а также наших далеких предков. До момента ее улучшения гоминиду наверняка встречались груды костей, но ему никогда не приходило в голову, что их можно для чего-то использовать. Возможно, и до появления монолита обезьяноподобный человек пробовал взять кость в руки, подбрасывал ее или даже разбивал что-то с ее помощью. Но только благодаря монолиту он смог связать воедино удар костяным оружием и разбитую голову тапира, удар костяным оружием и убегающих в ужасе противников.
В психологии этот феномен называется конъюнктивной связкой, когда при объединении нескольких (зачастую очень разных) единиц информации появляется новое понятие.
Конъюнктивная связка
Процесс установления конъюнктивной связки, который давал нашим предкам возможность приспосабливаться и выживать, требует задействования рабочей памяти. Именно этот процесс привел к возникновению речи (звук + объект = слово), формированию навыков приготовления пищи (мясо + огонь = жареное мясо), освоению охоты (палка + животное = пища), появлению одежды (мех + гоминид = гоминиду тепло). Если бы можно было сделать томографию мозга гоминида из фильма Стэнли Кубрика до прикосновения к монолиту, мы бы наверняка заметили повышенную активность в области миндалины (как вы помните, эта область головного мозга отвечает за чувство страха) и гиппокампа (здесь хранятся воспоминания о различных эпизодах из жизни гоминидов, к примеру поиски воды или нападение противников). Проанализировав томографию мозга гоминида после прикосновения к монолиту и в тот момент, когда он осознал, что может убить тапира, мы бы заметили активизацию гиппокампа при получении двух единиц информации: знаний о тапире и об эффекте, который производит удар бедренной костью по голове – при этом мы могли бы также наблюдать повышенную активность префронтальной коры при объединении этих двух единиц информации. Рабочая память современного человека достигла такой высокой степени развития, что может легко манипулировать несколькими единицами информации одновременно. Именно хорошо развитая рабочая память является его главной особенностью.
Теория об основополагающей роли рабочей памяти, которой мы придерживаемся, имеет своих противников, и с нашей стороны было бы несправедливо не упомянуть об этом. Одним из оппонентов является японский ученый Тетсуро Мацузава из Киотского университета. Он провел тест на проверку рабочей памяти студентов и группы пятилетних шимпанзе. Шимпанзе и студентам были показаны числа от 1 до 9 на мониторе компьютера с сенсорным экраном. Затем числа были заменены пустыми квадратами, и участники эксперимента должны были найти правильный квадрат для каждого числа. Кто, по вашему мнению, лучше справился с заданием? Если вы думаете, что это были студенты, то глубоко ошибаетесь.
Где это слыхано, чтобы человекообразная обезьяна дала фору человеку? Дело в том, что шимпанзе обладают удивительной фотографической памятью: им достаточно один раз взглянуть на окружающую обстановку, чтобы запомнить все до мельчайших подробностей. Эта способность помогает им быстро распознать возможную опасность в дикой природе. Можно возразить, что в исследовании Мацузавы шимпанзе в большей мере задействовали кратковременную, а не рабочую память. Но даже если шимпанзе и применяли рабочую память для обработки информации, то развитая фотографическая память стала прекрасным подспорьем при выполнении этого задания.
Люди способны обрабатывать гораздо более сложные единицы информации, и это наше важное преимущество перед шимпанзе. Человеку под силу находить новые практические способы применения процесса установления конъюнктивной связки. Шимпанзе на такое просто не способны. Подумайте сами: ведь это люди, а не шимпанзе, придумали проводить эксперименты для оценки эффективности рабочей памяти.
В поисках монолита рабочей памяти
Конечно же, никакого черного монолита на самом деле не было (это научная фантастика), но что-то все же дало толчок к разблокированию рабочей памяти. Человек обладает выдающимися интеллектуальными способностями, и этот факт порождает вопрос: «Что же выступило в качестве монолита?» Что дало человеку беспрецедентную возможность использовать рабочую память наиболее эффективным образом и двигаться вперед? Над этими вопросами бьются самые выдающиеся ученые. В научных кругах они известны как палеоневрологи и палеогенетики, и их работа больше похожа на работу экспертов-криминалистов из знаменитого сериала «Место преступления».
Представьте себе такую картину: эксперт-криминалист прибывает на место преступления и по свежим следам может с большой точностью определить вес и рост преступника, а также в каком направлении он ушел и многое другое. Но что, если специалист оказался на месте преступления только на следующий день или через месяц? К этому времени все улики могут быть смыты дождем, а следы преступника затоптаны. Теперь будет трудно найти веские доказательства, и преступление может долго оставаться нераскрытым.
Палеоневрологи и палеогенетики вынуждены работать в еще более сложных условиях, ведь им приходится восстанавливать события, происшедшие очень-очень давно. Эти специалисты стремятся разгадать тайну человеческой эволюции и возникновения рабочей памяти. Одни ученые считают, что в качестве монолита могли выступать структурные изменения в мозге, другие уверены, что ответ кроется в наших генах. Предлагаем вашему вниманию основные предположения.
Предположение № 1. Структурные изменения в мозге
Палеоневролог Эмилиано Брунер на протяжении многих лет отслеживает структурные изменения головного мозга ископаемых позвоночных. Разумеется, изучить непосредственно серое вещество наших далеких предков не получится, так как оно давно разрушилось, поэтому Брунер может только делать предположения относительно формы и размера головного мозга. Полученные им результаты позволяют утверждать, что именно увеличение определенных частей мозга в ходе эволюции позволило людям более эффективно использовать рабочую память.
В 2010 году Эмилиано Брунер вместе с командой исследователей провел ряд экспериментов по сравнению соотношения объема головного мозга к величине тела неандертальцев и современных людей. У современных людей наблюдалось значительное увеличение размеров теменной доли – области головного мозга, которая тесно связана с обработкой информации в рабочей памяти. Брунер выдвигает предположение, что увеличение размеров теменной доли обеспечивает пространство для концептуального мышления. Может быть, структурные изменения в головном мозге и являются тем самым монолитом, который привел к разблокированию возможностей рабочей памяти?
Предположение № 2. Ген FOXP2
Одним из основных претендентов на роль монолита является ген Forkhead box Р2 (FOXP2), так называемый ген языка, тесно связанный с языковыми навыками, развитие которых невозможно без рабочей памяти.
Энтони Монако, ученый из Оксфордского университета, провел ряд исследований для изучения роли гена FOXP2. В рамках эксперимента он наблюдал семью, члены которой страдали серьезными речевыми расстройствами, в том числе имели склонность к дислексии, испытывали трудности с пониманием предложений, делали грубые орфографические и грамматические ошибки. Все перечисленные трудности свидетельствуют о снижении функции рабочей памяти. Интересно, что причиной ее ослабления в трех поколениях этой семьи была не комбинация генов, а только один дефектный ген – FOXP2. Этот случай позволил предположить, что ген FOXP2 имеет решающее значение для развития языковых навыков.
В 2002 году палеогенетик Сванте Паабо, известный попытками клонировать ДНК египетской мумии, предположил, что ген FOXP2 является недостающим звеном, которое позволило современным людям получить преимущество над неандертальцами. В статье, опубликованной в журнале Nature, Паабо сообщил, что этот ген представляет собой «концентрированную» последовательность ДНК. Наличие гена FOXP2 у современных людей говорит о его важной функции, ведь если бы он не был нужен, то быстро исчез бы.
Занимаясь изучением гена FOXP2, Сванте Паабо вместе с группой коллег искал свидетельства феномена, который в палеогенетике называется избирательной разверткой. Избирательная развертка является полезной мутацией, наделяющей ее обладателя преимуществом перед остальными. Иными словами, Паабо хотел выяснить, имела ли место полезная мутация этого гена у наших далеких предков и могла ли она стать причиной решающего преимущества. В ходе исследования было выдвинуто предположение о том, что ген FOXP2 имел двойное действие:
• способствовал возникновению речи в ее современном виде;
• заложил основы развития межличностных связей и человеческого общества в том виде, в каком они нам известны.
Результаты, полученные Сванте Паабо, нашли подтверждение в работах Ричарда Кляйна, ученого-исследователя из Стэнфордского университета. Он также предположил, что позднее появление гена FOXP2 послужило основой для развития сложных речевых навыков и стало толчком для переселения современных людей в Азию и Европу. Казалось бы, все признаки указывают на то, что в роли монолита выступал ген FOXP2.
Но всего несколько лет спустя Паабо опроверг выдвинутую им же теорию о решающей роли гена FOXP2 в когнитивном развитии современных людей. Анализируя данные, полученные при исследовании костей из пещеры на севере Испании, он обнаружил, что неандертальцы обладали версией гена FOXP2, очень похожей на ген современных людей. Это открытие переворачивает все предыдущие представления ученых об неандертальцах.
Если они обладали по крайней мере одним ключевым генетическим компонентом, необходимым для формирования речевых навыков, означает ли это, что они могли разговаривать, как современные люди? Необязательно. Некоторые ученые, к примеру Соня Вернс из Института психолингвистики общества Макса Планка, считают, что ген FOXP2, по всей вероятности, является активатором для других генов, связанных с речевыми навыками. Иными словами, у неандертальцев был выключатель, но не было лампочки, следовательно, они не могли зажечь свет. Возможно, в роли монолита действительно выступал ген FOXP2, но давайте рассмотрим все возможные варианты.
Предположение № 3. Гены ASPM и микроцефалин
Брюс Лан, ученый-генетик из Чикагского университета, приобрел широкую известность благодаря проведенным им исследованиям мутации двух генов – гена микроцефалина (MCPH1) и абнормального веретенообразного, связанного с микроцефалией гена (ASPM) – и их значения для когнитивной эволюции. Брюс Лан выдвинул предположение, что изменения в двух вышеупомянутых генах регулируют размер мозга. Это предположение заставляет задуматься над тем, какую роль они сыграли в развитии и совершенствовании головного мозга.
Казалось бы, сроки этих генетических мутаций совпадают с ключевыми событиями в начале человеческой культуры. По данным Брюса Лана, разновидность гена MCPH1 возникла примерно тридцать семь тысяч лет назад, и именно этим временем датируются символические наскальные рисунки, найденные в пещерах Европы. Разновидность гена ASPM появилась примерно пять тысяч восемьсот лет назад. Некоторые исследователи предполагают, что именно в это время начали появляться первые города и возникла письменность. Волнение в среде ученых-палеогенетиков и палеоневрологов достигло предела: они надеялись, что новые мутации ASPM и MCPH1 помогут раскрыть тайну монолита.
Но, как оказалось, радость была преждевременной. Тимоти Бейтс, ученый из Эдинбургского университета, решил тщательно исследовать связь новых мутаций с интеллектом. Участники эксперимента прошли генетическое тестирование, а также тесты на определение IQ и уровня рабочей памяти. Полученные результаты показали, что новые разновидности генов ASPM и MCPH1 никак не связаны с уровнем умственного развития и рабочей памяти. Иными словами, гены ASPM и MCPH1 не наделяют своих обладателей высокоразвитым интеллектом. Таким образом, поиски монолита снова зашли в тупик.
Предположение № 4. Белок SNAP-25
Еще один претендент на роль монолита был открыт шведскими учеными-палеогенетиками и палеоневрологами. В ходе исследования, проведенного в 2010 году, было выдвинуто предположение, что белок SNAP-25 (синаптосомально связанный белок 25) может влиять на рабочую память. Все участники эксперимента получили тесты на проверку рабочей памяти из сборника стандартизированных тестов «Оценка рабочей памяти по методике Трейси Эллоуэй». Во время выполнения заданий все испытуемые были подключены к томографу. В ходе эксперимента установили, что белок SNAP-25 в значительной степени влияет не только на результаты тестов, но и на структурное развитие серого вещества головного мозга.
Хотя все имеющиеся факты указывают на то, что монолитом является белок SNAP-25, научные исследования продолжаются. Но белок SNAP-25, скорее всего, был не одинок. Брюс Лан говорит о проведенном исследовании так: «Перед нами стояла задача определить, что стало причиной включения рабочей памяти: несколько мутаций в нескольких генах, много мутаций в нескольких генах или много мутаций в большом количестве генов? Похоже, правильным ответом будет последний – много мутаций в большом количестве генов».
Несмотря на все трудности в изучении происхождения генов, неустрашимые палеогенетики и палеоневрологи не сдаются. В 2010 году Сванте Паабо объявил о завершении первого чернового прочтения 60 процентов генома неандертальца, полученного более чем из одного миллиарда фрагментов ДНК, извлеченных из костей неандертальцев. По мере того как проясняется генетическая картина наших далеких предков, позволяя нам сравнивать себя с ними, мы все ближе подходим к открытию загадочного монолита, который разблокировал удивительные способности нашей рабочей памяти.
Археология рабочей памяти
Хотя поиски монолита еще не закончены, данные, полученные в ходе археологических раскопок, с большой долей вероятности свидетельствуют о значительном улучшении рабочей памяти на протяжении каких-нибудь десяти тысяч лет. Чтобы вам стало понятнее, давайте вернемся на сто тысяч лет назад и понаблюдаем за двумя неандертальцами, Пратом и его подругой Гурк. Они живут в пещере вместе с другими неандертальцами. Прата можно назвать самым ценным членом племени, потому что он умеет делать самые лучшие наконечники для копий.
Для начала Прату нужно найти подходящий камень. Он должен быть достаточно большим и иметь специфическую форму. Найдя такой камень, или нуклеус, Прат бормочет: «Бург!» При этом включается рудиментарная рабочая память, которая связывает последовательность звуков (бург) и объект (камень). Затем Прат начинает обработку камня – процесс, называемый первичным раскалыванием. Он работает с большой точностью, пока нуклеус не станет похожим на панцирь черепахи. Теперь одним сильным ударом можно отколоть от нуклеуса крупные осколки, которые получаются острыми и тонкими. Прикрепленные к копью, они становятся отличным оружием, способным пробить кожу животного.
Первичное раскалывание: нуклеус перед ударом (слева), готовый осколок (справа)
Прат настолько хорошо овладел этой техникой, что однажды сделал девять осколков из одного нуклеуса – это выдающийся результат для первобытных людей. Если бы в те времена была «Книга рекордов Гиннесса», то на первой странице мы увидели бы сияющую от гордости физиономию Прата с пресловутыми девятью наконечниками. При изготовлении каменных наконечников для копий требуются сила и умение продумывать свои действия наперед. Для успешной работы Прату приходится держать в уме две единицы информации:
1. Внешний вид подходящего нуклеуса.
2. Последовательность действий для придания ему идеальной формы.
Чтобы все в племени знали, что Прат является лучшим специалистом по наконечникам, Гурк сделала для него бусы из ракушек. Только самые искусные мастера-изготовители наконечников имеют право носить такое украшение. Сама Гурк заслужила уважение соплеменников, родив очередного ребенка. Она светится от гордости при слове «дург», что значит малыш-крепыш, здоровый ребенок. Чтобы связать воедино материальный объект (ракушку) и его вербальное (словесное) обозначение, необходимо задействовать рабочую память. Именно она поможет сопоставить символ и статус, который он обозначает, или слово и понятие, которому оно соответствует.
В приведенном примере есть одна проблема: дело в том, что, по всем имеющимся данным, за сотни тысяч лет неандертальцы ничуть не продвинулись вперед. Иными словами, они застряли на уровне бус и простейших наконечников для копий, а их «язык» представлял собой несколько односложных слов, таких как «бург» и «дург». На самом деле орудия и артефакты древних людей настолько примитивны, что для их производства было достаточно самых базовых навыков рабочей памяти, на уровне пятилетнего ребенка.
Если бы неандерталец и человек разумный могли помериться знаниями, то последний победил бы с огромным отрывом. А если провести интеллектуальное соревнование между самым умным неандертальцем и современным восьмилетним ребенком, то малыш, несомненно, вышел бы победителем.
Если верхом мечтаний неандертальца был заостренный камень, то перед человеком разумным открылись, казалось бы, бескрайние перспективы. Давайте представим себе, какой была жизнь двух Homo Sapiens – Звероловки и ее друга, Рыболова (обратите внимание на более сложные, по сравнению с неандертальскими, имена).
Звероловка и Рыболов живут на территории современной Европы в эпоху позднего палеолита, которая началась около сорока тысяч лет назад. Они ведут кочевой образ жизни и постоянно ищут способы, позволяющие с максимальной эффективностью выполнять ту или иную работу. Переходя из одной пещеры в другую, они берут с собой множество каменных орудий, каждое из которых имеет свое узкое назначение: тонкие каменные ножи, возможно, используются для подрезания волос, крепкие камни с острыми краями – для дробления костей, чтобы добраться до вкусного костного мозга, каменные ножи со слегка загнутыми вверх лезвиями – чтобы тонко нарезать мясо, а ножи с загнутыми вниз лезвиями – для выкапывания разнообразных кореньев.
У каждого члена племени своя роль (она выражена в имени), которая предполагает постоянное познавательное взаимодействие с окружающим миром, умение находить и применять с помощью рабочей памяти для создания необходимых конструкций такие предметы, как камень, дерево и кость. Разделение ролей в племени предполагает также существование развитой системы планирования. Представьте себе швейцарский армейский нож: возможно, он не нужен вам в данный момент, но если вы собираетесь в поход, то обязательно возьмете его с собой, потому что вам наверняка понадобится пила, обыкновенный или консервный нож.
Томография мозга современных людей свидетельствует о том, что при продумывании будущих действий активизируется префронтальная кора. Исследование, проведенное учеными Университета Карнеги – Меллон с использованием аппарата функциональной магнитно-резонансной томографии, показало усиленную работу префронтальной коры испытуемых при выполнении задач, требующих планирования.
В упомянутом исследовании участникам эксперимента предлагалось решить головоломку на планирование под названием Ханойская башня. Даны три стержня, на один из которых нанизаны разноцветные кольца разного размера. Задача состоит в том, чтобы перенести все кольца с первого стержня на третий, соблюдая следующие правила: за один раз разрешается переносить только одно кольцо, причем нельзя класть большее кольцо на меньшее. Казалось бы, ничего сложного, но на самом деле для решения этой головоломки требуется приложить значительные усилия и хорошенько продумывать каждый ход.
Отправляясь на поиски пищи или на охоту, Звероловка и Рыболов продумывают наперед, какие приспособления и оружие нужно взять с собой. Перед каждым из них стоит реальная задача, для решения которой потребуется активизировать рабочую память. К примеру, Звероловка может рассуждать так: «Что собирать сегодня: ягоды, орехи или коренья? Ягоды еще не поспели, а орехи, которые я нашла вчера, оказались пустыми. Пойду накопаю съедобных кореньев. Для этого мне понадобится нож с загнутым вниз лезвием».
Собираясь на охоту, Рыболов думает о том, какое животное или рыба будет сегодня объектом охоты: лосось, мамонт, лиса, горный козел, белка. «Вчера я видел недалеко от пещеры стадо горных козлов, буду охотиться на них». Теперь нужно решить, какие приспособления и оружие ему понадобятся. Рыболов будет рассуждать приблизительно так: «Массивное тяжелое копье, с которым ходят на мамонта, не подойдет. Возьму копье полегче, чтобы его было удобно метать. Еще нужно взять большой нож, чтобы освежевать добычу, и трут, чтобы развести огонь и поджарить мясо».
Читать бесплатно другие книги:
