Под тяжестью собственного черепа: почему так сложно прокачать мозг
Есть огромное количество игр и упражнений для тренировки мозга, памяти или, например, наблюдательности. Но насколько они эффективны и можно ли с их помощью, действительно, стать умнее? Специалист по нейронаукам и научно-популярный блогер The Guardian Дин Бернетт, изучив вопрос, пришел к выводу, что прокачать мозг технически возможно, и это хорошая новость. Но есть и плохая...
Возможно, вы видели рекламу, которая предлагает увеличить силу вашего мозга при помощи каких-либо веществ, инструментов или техник, как правило за деньги. Маловероятно, что хоть что-то из этого имеет малейший эффект, потому что, если бы это было так, то подобные методики были бы гораздо популярнее, а мы все становились бы все умнее и наш мозг увеличивался бы до тех пор, пока мы не погибли бы под тяжестью собственного черепа. Однако как на самом деле можно увеличить силу мозга и прокачать интеллект?
Наверное, для этого можно было бы выявить различия между мозгом глупого и умного человека, а потом найти способ превратить первый во второй? Есть один момент, который кажется в корне неправильным: мозг умного человека, судя по всему, потребляет меньше энергии.
Это противоречащее здравому смыслу утверждение основано на результатах исследований со сканированием мозга, благодаря которым можно непосредственно наблюдать и регистрировать активность мозга. Например, для этого используется функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ). Это сложная методика, при которой людей помещают в МРТ-сканер и наблюдают за их метаболической активностью (то есть смотрят, какие ткани и клетки тела «заняты работой»). Для метаболизма нужен кислород, который переносится кровью. Аппарат фМРТ различает насыщенную и не насыщенную кислородом кровь и может высчитать, в какой момент первая превращается во вторую. Активнее всего это происходит там, где усиленно идет метаболизм. Например, в тех областях мозга, которые заняты выполнением какой-либо задачи. В общем, при помощи фМРТ можно наблюдать за активностью мозга и видеть, в какой момент какая-либо часть мозга становится особенно активной. Если человек выполняет задание на память, области мозга, ответственные за обработку воспоминаний, будут активированы сильнее, чем обычно, что и будет заметно на сканах. В результате можно считать, что именно те области, где замечена повышенная активность, и связаны с процессами памяти.
На самом деле все не так просто, потому что мозг все время активируется множеством различных способов. Для того чтобы найти более «активные» участки, нужно уметь фильтровать и анализировать данные. Тем не менее львиная доля современных исследований, посвященных поиску областей мозга, ответственных за определенные функции, применяет фМРТ.
Рэймонд Кеттелл со своим студентом Джоном Хорном в ходе исследований с 1940-х по 1960-е годы выделили два типа интеллекта: текучий и кристаллизованный. Текучий интеллект — способность использовать информацию, работать с ней, применять ее и так далее. Для того чтобы сложить кубик Рубика, нужен текучий интеллект, равно как и для того чтобы понять, почему ваш супруг с вами не разговаривает, хотя вы не помните, что вы сделали не так. В обоих случаях вы получаете новую информацию и должны разобраться, как с ней поступить, чтобы получить подходящий вам результат. Кристаллизованный интеллект — это хранящаяся в вашей памяти информация, которую вы можете использовать, чтобы лучше справляться с жизненными ситуациями. Например, чтобы вспомнить имя актера, сыгравшего главную роль в фильме из глубоких 1950-х, нужен кристаллизованный интеллект. Способность назвать все столицы в Северном полушарии — тоже кристаллизованный интеллект. Кристаллизованный интеллект нужен для изучения второго (третьего, четвертого) языка. Кристаллизованный интеллект — это накопленные вами знания, а текучий интеллект — это насколько хорошо вы можете их использовать или справляться с ситуациями, где требуется разобраться с чем-то для вас незнакомым.
Вы можете ожидать, что ответственная за определенное действие область станет активней, когда ей надо будет выполнять это действие, подобно тому, как напрягается бицепс у тяжелоатлета, когда тот понимает гирю. Но нет. В некоторых исследованиях, например в исследовании, проведенном Ларсоном совместно с другими учеными в 1995 году, был получен противоречащий всем ожиданиям результат: при выполнении заданий на текучий интеллект у испытуемых наблюдалась активация в префронтальной коре, за исключением тех из них, кто справлялся с заданием очень хорошо.
Поясню: люди с высокой степенью текучего интеллекта очевидно не использовали область мозга, связанную с текучим интеллектом. Это казалось довольно бессмысленным — например, как если бы, взвешивая людей, вы обнаружили бы, что весы реагируют только на худых. Дальнейший анализ показал, что у более умных испытуемых все-таки возникала активность в префронтальной коре, но только когда им давали по-настоящему сложные задания. Из этого можно сделать несколько интересных выводов.
Интеллект — продукт работы не одной специализированной области мозга, а нескольких взаимосвязанных. Судя по всему, у умных людей эти связи и соединения гораздо лучше организованы и более эффективны, поэтому в целом требуют меньше активации. Представьте, что области мозга работают подобно автомобилям: если один автомобиль рычит, как стая львов, изображающих ураган, а другой бесшумен, это совсем не значит, что первый автомобиль лучше. В данном случае он шумит и дергается, поскольку пытается сделать то, на что более эффективная модель легко способна. Все больше исследователей согласны с тем, что именно охват и эффективность связей между вовлеченными в процесс мышления областями (префронтальная кора, теменная доля и так далее) оказывают бóльшее влияние на интеллект. Чем лучше человек может общаться и взаимодействовать, тем быстрее в его мозге происходит обработка информации и тем меньше усилий требуется для вычислений и принятия решений.
Это подтверждается исследованиями, демонстрирующими, что целостность и плотность белого вещества в мозге является надежным показателем интеллекта. Белое вещество — это еще один вид мозговой ткани, который нередко игнорируют. Все внимание направлено на серое вещество, однако белое вещество не менее важно, поскольку составляет 50% мозга. Возможно, оно менее популярно, потому что не «делает» так много. В сером веществе происходит вся важная активность, а белое вещество состоит из пучков и связок частей нейронов, передающих активацию в другие области (это называется «аксон», длинная часть типичного нейрона). Если бы серое вещество было заводом, белое вещество было бы дорогами, необходимыми для отправки груза и поставки материалов.
Чем лучше две области мозга связаны при помощи белого вещества, тем меньше энергии и усилий необходимо, чтобы согласовать их работу и процессы, за которые они отвечают, поэтому их труднее обнаружить при помощи сканирования. Это как искать иголку в стоге сена, только вместо стога здесь множество иголок, и все вместе они сложены в стиральную машинку.
Дальнейшие исследования со сканированием мозга предполагают, что толщина мозолистого тела так же связана с уровнем общего интеллекта. Мозолистое тело — это «мост» между правым и левым полушарием. Это большой пучок белого вещества, и чем он толще, тем больше связей между правым и левым полушарием и тем лучше они могут взаимодействовать друг с другом. Если воспоминание, которое хранится в одном полушарии, понадобится префронтальной коре другого полушария, то более толстое мозолистое тело сделает доступ к нему легче и быстрее. Судя по всему, эффективность связи между полушариями существенно влияет на то, насколько успешно человек сможет применить свой интеллект к решению задач и проблем. Как следствие, люди, у которых довольно разные по структуре мозги (то есть у них отличается размер определенных областей, их расположение в коре и т.п.), могут иметь одинаковый уровень интеллекта. Точно так же две игровые консоли, сделанные разными фирмами, могут быть одинаково мощными.
Теперь мы знаем, что эффективность важнее силы. Как благодаря этому знанию мы можем стать умнее? Очевидно, при помощи образования и учебы. Все, что вы узнаете, активно изучая новые факты, информацию и понятия, существенно увеличит ваш кристаллизованный интеллект, а текучий интеллект улучшается при его активном использовании. Новые знания и тренировка новых навыков могут вызвать настоящие анатомические изменения мозга. Мозг — пластичный орган, он способен физически приспосабливаться к предъявляемым ему требованиям. Нейроны образуют новые синапсы, когда кодируют новое воспоминание, и подобного рода процесс наблюдаются по всему мозгу.
Например, двигательная кора в теменной доле отвечает за планирование и контроль произвольных движений. Различные части двигательной коры управляют различными частями тела. За управление корпусом отвечает не очень большой участок моторной коры, потому что при помощи корпуса мало что можно сделать. Он нужен для дыхания и для того, чтобы куда-то крепились руки. В то же время для управления руками и лицом отведено гораздо больше моторной коры, потому что им необходим очень строгий контроль. Исследования показали, что у музыкантов с классическим образованием, например скрипачей и пианистов, области моторной коры, отвечающие за контроль движений рук и пальцев, достигают огромных размеров. Эти люди совершают руками все более сложные и замысловатые движения (как правило, очень быстрые), их мозг меняется, чтобы обеспечить такое поведение.
То же относится и к гиппокампу, ответственному за эпизодическую и пространственную память (способность запоминать места и пути перемещения). Исследования профессора Элеоноры Магуайр с ее коллегами показали, что у лондонских водителей такси, которые умеют ориентироваться в огромной и невероятно сложной лондонской дорожной сети, задняя часть гиппокампа — участок, ответственный за навигацию, — была увеличена. Однако эти исследования проводились преимущественно во времена, когда спутниковых навигаторов и GPS еще не было. Так что неизвестно, какой бы они дали результат в наши дни.
Есть даже некоторые данные (правда, большинство из них получены на мышах, а насколько умны могут быть мыши?), что изучение новых навыков и обретение новых способностей действительно приводит к усилению задействованного в этом белого вещества, благодаря улучшению свойств миелина вокруг нервов (специальной оболочки, созданной вспомогательными клетками, которая регулирует скорость и эффективность передачи сигнала). Получается, что «прокачать» мозг технически возможно.
Это хорошая новость. А вот плохая.
Для всего, о чем я писал выше, нужно много времени и усилий, и даже тогда результат получится очень ограниченным. Мозг слишком сложен. Количество функций, за которые он отвечает, до нелепости велико. Как следствие, легко повысить способность, контролируемую одной областью мозга, не повлияв на остальные. Музыкант может исключительно хорошо знать, как читать ноты, слушать тональности, разделять звуки и так далее, но это не значит, что он будет так же хорош в математике или языках. Повысить уровень общего, текучего интеллекта сложно. Он — результат работы нескольких областей мозга и связей между ними. Его невероятно сложно «увеличить» при помощи строгого набора заданий или методов.
Несмотря на то что мозг сохраняет пластичность на протяжении всей жизни человека, его строение и структура по большей части «неизменны». Длинные тракты и пути из белого вещества были заложены на более ранних этапах нашей жизни, когда мозг только развивался. К тому времени, когда мы достигаем примерно двадцати пяти лет, наш мозг развивается практически полностью. С этого момента начинается тонкая настройка. По крайней мере, так на данный момент принято думать. И поэтому в целом считается, что текучий интеллект у взрослых «зафиксирован» и сильно зависит от генетических факторов и факторов воспитания, которые действовали, пока мы росли (в том числе жизненные установки наших родителей, наше образование и социальное происхождение).
Этот вывод разочарует большинство людей, особенно тех, кто хочет найти быстрое решение, легкий ответ, краткий путь к повышенным умственным способностям. Наука о мозге ничего такого не допускает. Тем не менее многие все равно предлагают различные способы «прокачать» мозг.
Бесчисленное множество компаний продают в наши дни игры и упражнения для «тренировки мозга», которые, как утверждается, способны повысить уровень интеллекта. Головоломки и задачи, как правило, различной степени сложности. Если вы будете достаточно часто решать их, то действительно постепенно начнете справляться с ними все лучше. Но только с ними. На сегодняшний день нет подтвержденных данных о том, что любой из этих продуктов может увеличить уровень общего интеллекта. Благодаря им вы просто начинаете хорошо играть в определенную игру, но это не значит, что для этого мозгу пришлось усилить все остальные функции — он слишком сложен для этого.
Некоторые студенты при подготовке к экзаменам начали принимать Риталин, Аддерол и другие медикаменты, предназначенные для лечения СДВГ и подобных заболеваний, чтобы стать более сосредоточенными и усидчивыми. Полученный ими результат очень ограничен и быстро проходит, а вот отдаленные последствия приема таких сильных препаратов, влияющих на работу мозга, без всяких показаний к этому, окажутся достаточно нехорошими. Кроме того, подобные «эксперименты» скорее всего сыграют против вас: если вы неестественно задерете свою способность к концентрации при помощи лекарств, ваши внутренние резервы истощатся, в результате чего вы гораздо быстрее выгорите и (например) проспите экзамен, к которому готовились.
Лекарства, предназначенные для улучшения или усиления работы мозга, называются ноотропы, то есть «таблетки для ума». Большинство из них относительно новы и влияют только на отдельные функции, например на внимание или память. Об их влиянии на общий интеллект в долгосрочной перспективе можно только гадать. Самые сильные из них применяются в основном при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера, когда мозг, по сути, невероятно быстро деградирует.
Также считается, что целый ряд пищевых продуктов (например, рыбий жир) увеличивает общий интеллект, но и это сомнительно. Они могут слегка улучшать какой-нибудь аспект работы мозга, но этого недостаточно для постоянного и глобального усиления интеллекта.
Сейчас рекламируются даже технические методы влияния на мозг, например транскраниальная микрополяризация (ТКМП). Джамила Беннаби с соавторами в 2014 году обнаружила, что ТКМП (во время которой через целевые области мозга пускают постоянные микротоки) действительно улучшает память, речь и другие функции как у здоровых, так и у психически больных испытуемых, при этом, судя по всему, у нее нет практически никаких побочных эффектов. Насколько эта методика дает достоверные результаты, еще нужно подтвердить в других исследованиях и обзорах, чтобы широко применять ее в терапевтических целях.
Несмотря на это, многие фирмы уже начали продавать устройства, которые, как заявляется, используют ТКМП для того, чтобы человек, например, мог лучше играть в видеоигры. Я не стану утверждать, что эти устройства не работают. Но если они действительно работают, значит, эти компании продают устройства, активно влияющие на работу мозга (подобно сильным лекарствам), причем механизмы этого влияния разработаны не научным образом и не имеют научного объяснения, людям, у которых нет специального образования и которых никто не контролирует. Точно так же можно было бы продавать антидепрессанты в супермаркетах, рядом с шоколадками и батарейками.
Итак, вы можете увеличить свой интеллект, но для этого нужно много времени и усилий — недостаточно просто продолжать делать то, что вы уже умеете и/или знаете. Если вы начинаете делать что-то по-настоящему хорошо, ваш мозг настолько привыкает к этому, что, по сути, перестает осознавать, что вы что-то делаете. А если он не осознает какую-то деятельность, то и не приспосабливается к ней, и так возникает эффект самоограничения.
