Максимилиан Тайхер - Прокачай свой мозг!

Зеркальные нейроны

Когда человек наблюдает за тем, как кто-то совершает действия, зеркальные нейроны возбуждаются точно так же, как если бы он выполнял их сам. Эти нервные клетки не просто автоматически реагируют на поступающие сигналы, но и побуждают к имитации подобных действий. В связи с этим ученые предполагают, что зеркальные нейроны должны играть важную роль в обучении, главным образом в освоении языка. Неслучайно маленькие дети, слушая окружающих, смотрят на движения их губ.

Как правило, мы обучаемся за счет подражания, во всяком случае в детстве. Когда ребенок наблюдает за движениями рук учителя музыки, исполняющего пассаж на фортепьяно, в его мозге возбуждаются те же нейроны, которые будут работать впоследствии, когда он сам сядет за инструмент. Но обучение в ходе подражания эффективно лишь в том случае, если мы способны поставить себя на место другого человека и сопереживать ему. Сопереживание, или эмпатия, – одна из важнейших человеческих способностей. Не испытывая его, вы, конечно, можете получить какие-то знания, но о подлинном понимании не может быть и речи. Действие зеркальных нейронов (нейронов эмпатии) можно наблюдать в повседневной жизни, когда вы чувствуете спонтанный отклик на действия другого человека. Если кто-то рядом зевает, вам тоже хочется зевать. Если кто-то вам улыбается, вы автоматически улыбаетесь в ответ. Вы подражаете повадкам тех, кто вам симпатичен. При такой спонтанной реакции вы как бы настраиваетесь на другого человека, и эта эмпатия поднимает настроение и сближает вас с ним. Но эмоции могут вызывать и обратный эффект. Рассматривая тему злорадства, мы еще вернемся к зеркальным нейронам.

«Мозг в животе»

Исходя из современных знаний, нельзя полностью разделять мышление и чувства, так как отвечающие за них системы взаимно влияют друг на друга.

В последнее время часто говорят о «мозге в животе», имея в виду, что в области живота расположена сеть, состоящая приблизительно из 100 миллионов нервных клеток, очень схожих с нейронами мозга, за тем лишь исключением, что в голове их 100 миллиардов! Различия заключаются не только в количестве, но и в процессах обмена информацией. Девять десятых всех контактов составляют импульсы, поступающие из живота в мозг, и лишь одна десятая – это сообщения, идущие от мозга к животу. В ходе этого обмена мозг получает огромное количество данных о внутренних органах, но крайне скуп на обратную информацию. Лишь в крайних случаях, когда возбуждается амигдала, мозг объявляет тревогу в животе. Нам всем хорошо знакомы эти проявления: холодок и спазмы в животе или «животная» тяга к чему-либо.

Сравнение технических данных компьютера и мозга

Мозг, как и компьютер, может накапливать, запоминать и в случае необходимости выдавать информацию. По объему памяти компьютер намного превосходит мозг, но зато у мозга выше производительность. Компьютеру требуется точный адрес информации, а мозг работает по ассоциативному принципу. Мозг способен параллельно обрабатывать различные данные, а его структуры могут адаптироваться к изменяющимся условиям. Он очень пластичен.

Быстродействие компьютеров в последнее время возросло до 250 триллионов операций в секунду, а у мозга этот показатель составляет около 10 миллиардов.

Быстродействие компьютера определяется тактовой частотой его процессора, которая измеряется в гигагерцах. Частота, с которой работает мозг, измеряется в килогерцах (1 герц – это одно колебание в секунду, соответственно, 1 килогерц – это тысяча колебаний, а 1 гигагерц – миллиард колебаний).

Компьютер только воспринимает данные, а мозг одновременно оценивает их, придает им смысл и значение, делит на «хорошие» и «плохие», а также классифицирует и распределяет по множеству «адресов». Вдобавок его работа зависит от личного опыта и генетической предрасположенности.

Восприятие информации

Мозг, тело и окружающая среда находятся в постоянном взаимодействии и образуют разветвленную систему. Это необходимо учитывать, если мы хотим чему-то научиться. Ведь в данном процессе участвуют не только нервные клетки коры мозга. Мы учимся всем телом, всеми своими органами, нервами и гормонами. В этом процессе прежде всего участвуют пять наших чувств, органы большинства из которых находятся в голове. Только кожа, самой большой из органов чувств, охватывает все тело.

То, какими мы видим вещи, зависит не от них, а от нас.

В восприятии информации всегда участвуют несколько органов чувств. Ни один воспринятый образ не запечатлевается в памяти только в виде зрительного. Он всегда связан со вкусом, запахом, звуком и тактильными ощущениями. Чтобы в этом убедиться, давайте проведем простой тест. Запомните словосочетание «черноморское побережье». К нему мы вернемся чуть позже.

Как мы учимся учиться

Каждый орган тела имеет свою специфическую задачу. Печень можно назвать фильтрационной и очистительной системой, а сердце – насосом. Они начинают работать с самого момента своего образования в организме зародыша. Но о мозге этого нельзя сказать. Его следует сначала научить работать – ведь его задачи намного сложнее, чем у других органов. Он пытается сориентироваться в сложном окружающем мире. Мы усваиваем знания об этом мире, чтобы иметь возможность жить в нем, но каждый видит его по-своему. Невозможно найти двух людей, у которых образ мира был бы совершенно одинаковым, точно так же не бывает и таких, у кого полностью совпадает ДНК. Дело в том, что наше восприятие действительности всегда представляет собой реконструкцию – субъективное представление о мире. На то, как мы воспринимаем мир, устанавливаем взаимосвязи, знакомимся с вещами и даем им наименования, оказывает влияние множество факторов: наша индивидуальная история, время, в которое мы живем, географическое положение и гены. Тем не менее мы предполагаем, что остальные люди видят мир таким же, каким видим его мы.

Развитие мозга происходит параллельно с развитием всего тела – еще в утробе матери. Уже на четвертой неделе после зачатия мозг разделяется на два полушария, а на двенадцатой в гипоталамусе можно выявить половые различия. С огромной скоростью образуются нервные клетки, и между ними уже возникают первые, пусть и немногочисленные, контакты. Появляются глотательные и дыхательные движения, начинает шевелиться язык. На 20-й неделе плод сособен двигать глазами и демонстрировать реакцию на звуки. Уже на этой стадии начинается его обучение. Он все реже реагирует на раздражители, которые не воспринимает как угрожающие. У него развивается чувство вкуса. Шестимесячные младенцы узнают музыку, которую слышали еще в утробе матери.

При рождении у ребенка уже имеется 100 миллиардов нервных клеток, которые сохраняются и во взрослом состоянии. После родов начинается основная фаза образования синапсов. Количество связей между отдельными нейронами растет колоссальными темпами, так как этому способствует большой объем информации, поступающей от органов чувств младенца. Малыш начинает различать цвета и формы, воспринимать звуки и находить различия между ними. Он движется, ощупывает предметы, получает другие тактильные ощущения. Новые синапсы образуются прежде всего в тех областях мозга, которые отвечают за регулирование функций организма, восприятие и моторику. Это чрезвычайно быстрое развитие иногда называют цветением мозга. Как в экзотическом саду после дождя раскрываются почки, так и в детском мозге бурно развиваются нейронные связи. На пике цветения, в возрасте от двух до трех лет, плотность синапсов увеличивается с такой скоростью, как никогда больше. Продолжая аналогию с садом, можно сказать, что после фазы цветения наступает период обрезки, в ходе которой устраняются неиспользуемые синапсы. В лобных долях мозга цветение начинается несколько позже и заканчивается примерно к 20 годам.

Мозг – наш первый учитель

Как ни удивительно, но вовсе не мать и не отец учат нас думать. Новорожденных необязательно надо учить познавать мир. Их мозг справляется с данной задачей сам. Разумеется, для этого необходимы внешние раздражители, но учителя ему не нужны (пока). Мозг учится самостоятельно, соединяя простые мыслительные процессы во все более и более сложные, пока не освоит умение образовывать устойчивые взаимосвязи и цельные образы. Пока родители стараются продемонстрировать ребенку на простейших примерах всевозможные взаимосвязи, его мозг работает на полную мощность, чтобы усвоить их собственными силами. При этом их «соответствие действительности» ребенка пока не интересует. Если каждое утро свет появляется в окне, а вечером загорается под потолком спальни, то мозг малыша, которому необходимо сложить картину мира, легко устанавливает эту взаимосвязь. Впоследствии взрослый может объяснить ему, что один свет называется солнцем, а второй – лампочкой, но ребенок уже сам сложил для себя картину действительности. Правда, мы знаем, насколько эта действительность эфемерна. Основу картины мира составляет последовательность «восприятие – знание – действительность». И каждый из этих трех элементов весьма относителен.