Станислас Деан - Как мы учимся. Почему мозг учится лучше, чем любая машина… пока

Представьте, что вам нужно мысленно умножить 23 на 8. Именно управляющая система следит за тем, чтобы вся последовательность соответствующих мыслительных операций прошла гладко от начала и до конца. В данном случае она подсказывает вам сперва сосредоточиться на единицах (3), умножить их на 8 и сохранить в памяти результат (24); затем сосредоточиться на десятках (2) и умножить на 8 их; получить 16, вспомнить, что это десятки, и запомнить 160; сложить 24 и 160 и, наконец, получить конечный результат: 184.

Данная система – это пульт управления мозга: он упорядочивает, направляет и регулирует наши ментальные процессы, подобно станционному рабочему, который переключает стрелки на крупной железнодорожной станции и следит за тем, чтобы каждый поезд попал на нужные рельсы. Центральная исполнительная система мозга считается одной из систем внимания, поскольку, как и другие, выбирает из множества возможностей – в данном случае из доступных умственных операций, а не из стимулов, поступающих из внешнего мира. Таким образом, пространственное внимание и управляющее внимание дополняют друг друга. Вернемся к ситуации, когда нам нужно умножить 23 на 8. Система пространственного внимания сканирует страницу учебника и высвечивает пример 23 × 8. Далее «прожектором» внимания управляет уже исполнительная сеть: именно эта система выбирает 3 и 8, передает их соответствующим нейронам для умножения и так далее. Центральная исполнительная сеть активирует актуальные операции и тормозит неактуальные. Она постоянно следит за тем, чтобы ментальная программа работала гладко, и решает, когда необходимо поменять стратегию. Эта же система в пределах специализированной подсети поясной коры обнаруживает, когда мы совершаем ошибку или отклоняемся от цели, и немедленно корректирует текущий план действий.

Существует тесная связь между управляющим контролем и тем, что когнитивисты называют рабочей памятью. Чтобы следовать мысленному алгоритму и контролировать его выполнение, мы должны постоянно держать в уме все элементы намеченной программы: промежуточные результаты, предыдущие шаги, предстоящие операции… Иными словами, управляющее внимание управляет всеми входами и выходами так называемого нейронального глобального рабочего пространства. Под ним я подразумеваю временную сознательную память, в рамках которой мы можем хранить практически любую информацию, которая кажется нам актуальной, и передавать ее любому другому модулю 226. Глобальное рабочее пространство – своеобразный маршрутизатор, регулировщик, который решает, как и в каком порядке передавать данные множеству разных процессоров, которые содержит наш мозг. На этом уровне умственные операции выполняются медленно и последовательно: это система, которая обрабатывает один фрагмент информации за раз, а потому не способна выполнять две операции одновременно. По этой причине психологи часто называют ее «центральным узким местом».

Неужели мы действительно не в состоянии выполнять две ментальные программы одновременно? Иногда нам кажется, что мы можем делать два дела сразу или даже следовать двум разным направлениям мысли, но это чистая иллюзия. Чтобы в этом убедиться, проведем небольшой эксперимент. Допустим, мы попросили мистера Х нажимать две кнопки: левую, если он слышит высокий звук, и правую, если он видит букву Y. Когда две цели возникают одновременно или в тесной последовательности друг за другом, мистер Х выполняет первую задачу с нормальной скоростью, а вторую – гораздо медленнее. Отставание прямо пропорционально времени, затраченному на принятие первого решения 227. Другими словами, первая задача тормозит выполнение второй: пока наше глобальное рабочее пространство занято первым решением, второе вынуждено ждать вплоть до нескольких сотен миллисекунд. Но это еще не самое страшное: если вы слишком сосредоточены на первой задаче, вторую задачу вы можете вообще пропустить. Примечательно, что никто из нас не осознает задержки при выполнении сдвоенных задач – по определению мы осознаем только ту информацию, которая попала в сознательное рабочее пространство. В то время как сознание обрабатывает первый стимул, второй должен ждать за дверью, пока глобальное рабочее пространство не освободится. К несчастью, у нас нет интроспекции этого времени ожидания: мы уверены, что второй стимул появился именно тогда, когда мы закончили с первым, и что наш мозг обработал его с нормальной скоростью 228.

Ни один человек не осознает своих ментальных ограничений (и правда, странно, если бы мы могли каким-то образом осознать отсутствие осознания!). Почему же мы верим, что способны к многозадачности? Единственная причина состоит в том, что мы не осознаем огромную задержку, которую она вызывает. В итоге многие из нас продолжают переписываться за рулем. А ведь давно доказано, что SMS-переписка – один из самых отвлекающих видов деятельности! Магия электронного экрана и миф о многозадачности входят в число наиболее опасных измышлений нашего цифрового общества.

Хорошо, а как насчет упражнений? Можем ли мы вообще научиться делать несколько вещей одновременно? Можем, но только при интенсивной тренировке одной из двух задач. Автоматизация освобождает сознательное рабочее пространство: доведя деятельность до автоматизма, мы впредь выполняем ее бессознательно, не задействуя центральные ресурсы мозга. Благодаря усердной практике, например, профессиональный пианист может разговаривать во время игры, а машинистка – перепечатывать документ, слушая радио. Однако это редкие исключения, до сих пор вызывающие жаркие дискуссии среди психологов: не исключено, что их управляющее внимание быстро переключается с одной задачи на другую 229. Основное правило гласит: в любой многозадачной ситуации, когда нам приходится выполнять несколько когнитивных операций под контролем внимания, по крайней мере одна из них замедляется или забывается совсем.

В силу выраженного эффекта дистракции умение сосредоточиваться является важнейшим компонентом научения. Глупо надеяться, что ребенок или взрослый будут учиться двум вещам одновременно. Обучение требует внимания к ограничениям внимания и, следовательно, тщательной расстановки приоритетов, т. е. установления очередности выполнения тех или иных задач. Любая помеха чревата замедлением или напрасной тратой усилий: всякий раз, когда мы пытаемся делать несколько вещей одновременно, наша центральная исполнительная сеть неизбежно дает сбой. В этом отношении лабораторные эксперименты в сфере когнитивистики прекрасно согласуются с результатами педагогических исследований. Так, эксперименты в школах показывают, что многочисленные украшения на стенах класса отвлекают детей и мешают им сосредоточиться 230. Согласно другому исследованию, успеваемость учащихся, которым на уроке разрешают пользоваться смартфонами, заметно снижается, причем отрицательный эффект сохраняется несколько месяцев 231. Вывод: чтобы учиться, мозг должен избегать любых отвлекающих факторов.