Читать книгу "Идиотский бесценный мозг. Как мы поддаемся на все уловки и хитрости нашего мозга"

Иисус вернулся… в виде куска жареного хлеба?
(Чего вы не знали о зрительной системе)

Что общего у жареного хлеба, тако, пиццы, мороженого, банки джема, бананов, соленых крендельков и чипсов? На всех них находили изображение Иисуса (честное слово, поищите об этом что-нибудь в интернете). Хотя для этого не обязательно нужны продукты – лицо Иисуса часто видят на деревянных предметах, покрытых лаком. И не обязательно Иисуса, иногда изображают и Деву Марию. Или Элвиса Пресли.

На самом деле в мире есть миллионы и миллиарды предметов, на которых хаотично расположены более темные и светлые участки. По чистой случайности сочетание этих пятен иногда напоминает известное изображение или лицо. А если это лицо принадлежит известной личности, обладающей сверхъестественными свойствами (для многих Элвис относится к этой категории), то такое изображение вызывает сильную реакцию и привлекает много внимания.

Удивительно (с научной точки зрения), что даже те, кто знает, что это всего лишь поджаренный на гриле хлеб, а не воплощение Мессии, все же видят его лицо. Любой сможет его там увидеть, даже если будет сомневаться в происхождении этого изображения.

Человеческий мозг ставит зрение над всеми остальными чувствами, и зрительная система может похвастаться впечатляющим количеством странностей. Как и с другими чувствами, идея, что глаза регистрируют все происходящее вокруг нас и в неизменном виде передают эту информацию в мозг, невероятно далека от истины^*.[41]41
  * Не то чтобы устройство глаз не производило впечатления. Оно, конечно, производит. Глаза устроены настолько сложно, что креационисты и другие любители оспорить эволюцию нередко рассматривают их (это не каламбур) как явное доказательство того, что естественный отбор – это выдумка; глаз настолько невероятен, что не мог просто «случайно возникнуть». Следовательно, его создал могущественный творец. Однако если вы более внимательно изучите механизмы работы глаза, то поймете, что творец должен был создавать его вечером в пятницу или в состоянии утреннего похмелья, потому что многие из них практически бессмысленны.


[Закрыть]

Многие специалисты по нейронаукам утверждают, что сетчатка – это часть мозга, поскольку развивается из той же ткани и напрямую с ним связана. Глаз воспринимает свет, проходящий через зрачок и хрусталик, расположенные в его передней части. Свет попадает на сетчатку, расположенную в его задней части. Сетчатка – это сложно устроенный слой из фоторецепторов, специальных нейронов, реагирующих на свет, некоторые из которых активируются всего-навсего полудюжиной фотонов (фотоны – это отдельные «частицы» света). Такая чувствительность очень впечатляет. Это как если бы система безопасности в банке срабатывала из-за того, что кто-то начал замышлять ограбление. Настолько чувствительные фоторецепторы нужны в основном для того, чтобы различать контрасты, свет и темноту, и называются «палочки». Они работают в условиях слабой освещенности, даже ночью. Яркий дневной свет перенасыщает их, и они становятся бесполезными – подобно ведру воды, которое пытаются перелить в подставку для яйца. Другие (дружественные к дневному свету) фоторецепторы реагируют на фотоны с определенной длиной волны, и так мы воспринимаем цвет. Они называются «колбочки». Благодаря им мы можем видеть окружающий мир в мельчайших подробностях. Однако для их активации нужно очень много света, и именно поэтому мы не различаем цветов при низком уровне освещенности.

Фоторецепторы распределены по сетчатке неравномерно. Где-то их больше, где-то меньше. В центре сетчатки расположена область, которая различает мелкие детали, а из большей части периферии мы получаем только размытые очертания. Так происходит из-за различий в концентрации и связях между определенными видами фоторецепторов в этих областях. Каждый фоторецептор связан с другими клетками (как правило, биполярными и ганглиозными), которые передают информацию от них к мозгу. Каждый рецептор является частью рецептивного поля (состоящего из всех рецепторов, связанных с одной клеткой-переключателем), которое покрывает определенную область сетчатки. Считайте, что это некое подобие вышек сотовой связи, которые получают и обрабатывают информацию от всех телефонов в зоне покрытия. Биполярные и ганглиозные клетки – это вышки, а рецепторы – телефоны, они и составляют рецептивные поля. Если на такое поле попадет свет, то за счет активации связанных с нею фоторецепторов активируется и определенная биполярная или ганглиозная клетка, и мозг об этом узнает.

Рецептивные поля на периферии сетчатки могут быть довольно большими, как ткань зонтика для гольфа, окружающая центральный стержень. Но из-за этого страдает точность: сложно понять, в какую именно точку на зонтике для гольфа упала капля дождя, – вы просто знаете, что капля дождя на него попала. К счастью, ближе к центру сетчатки вплотную друг к другу расположены более мелкие рецептивные поля, благодаря которым мы видим настолько ясно и отчетливо, что можем различать очень мелкие детали, например мелкий шрифт.

Как ни странно, только одна часть сетчатки различает мелкие детали. Она называется фовеа. Фовеа расположена в самом центре сетчатки и занимает менее одного процента ее площади. Если представить сетчатку в виде широкоэкранного телевизора, то фовеа могла бы стать отпечатком пальца в центре экрана. Остальная сетчатка дает нам более размытые очертания, расплывчатые фигуры и цвета.

Вам может показаться, что это бессмысленно, потому что все ведь видят мир ясно или отчетливо, ну разве что какая-нибудь катаракта этому помешает. Видеть при помощи сетчатки с подобным устройством – это как глядеть не с того конца в телескоп, сделанный из вазелина. Но, как бы это ни было пугающе, мы «видим», в самом буквальном смысле этого слова, именно так. Наш мозг проделывает блестящую работу, вычищая это изображение, прежде чем мы сознательно воспринимаем его. Самая зафотошопленная фотография – всего лишь грубые каракули, сделанные желтым карандашом, по сравнению с тем, как мозг полирует полученную нами зрительную информацию. Но как он это делает?

Глаза много двигаются, в основном для того, чтобы фовеа была направлена на те предметы в нашем окружении, которые мы хотим увидеть. В былые времена в экспериментах, регистрирующих движения глазного яблока, использовали специальные металлические контактные линзы^*.[42]42
  * Благодаря современным видеокамерам и вычислительным технологиям отслеживать движения глаз стало гораздо проще (и при этом участник эксперимента испытывает гораздо меньше неудобств). Некоторые маркетинговые компании даже использовали сканеры движений глаз, встроенные в тележки для покупок, чтобы пронаблюдать, на что именно смотрят посетители магазинов. До этого использовались лазерные системы для отслеживания движений глаз, которые крепились на голову. Теперь наука настолько продвинулась вперед, что лазеры устарели. Круто, если вдуматься.


[Закрыть]

По сути, на что бы мы ни смотрели, глаз при помощи фовеа сканирует изображение как можно больше и как можно быстрее. Представьте себе прожектор, направленный на футбольное поле, причем этим прожектором управляет человек под действием практически смертельной дозы кофеина, и вы поймете, о чем речь. Полученная таким образом зрительная информация сопоставляется с менее детализированным, но все же полезным изображением, которое формируется в остальной части сетчатки. Мозгу этого достаточно, чтобы внести серьезные исправления и сделать несколько «догадок» о том, как все должно выглядеть, – в итоге мы видим то, что видим.

На первый взгляд это очень неэффективно, отводить такую большую роль столь маленькому участку сетчатки. Но если учесть, сколько мозгового вещества нужно для обработки сигналов, идущих от фовеа, то получится, что даже если всего лишь удвоить ее размер, так, чтобы она стала занимать более одного процента сетчатки, количество мозгового вещества, ответственного за обработку зрительной информации, увеличится настолько, что мозг станет размером с баскетбольный мяч.

В чем же заключается сам процесс обработки? Как мозг создает настолько детализированное изображение на основе довольно грубой информации? Фоторецепторы преобразуют световую информацию в нервные сигналы, которые идут к мозгу по зрительным нервам (по одному на каждый глаз)^*.[43]43
  * Следует отметить, что некоторые утверждают, будто когда им оперировали глаз, его вынули из глазницы и оставили болтаться по щеке на кончике зрительного нерва, как в мультфильмах Тэкса Эйвери. Это невозможно. Зрительный нерв действительно слегка эластичен, но совершенно точно не настолько, чтобы на нем болтался глаз, подобно гротескному каштану на веревочке. Во время подобных операций, как правило, оттягивают веки, используют специальные зажимы, чтобы не давать глазу шевелиться, и делают обезболивающие уколы, поэтому пациент действительно испытывает странные ощущения. Однако глазница твердая, а оптический нерв – нежный, и если вытащить глаз из глазницы, это полностью его разрушит. Вряд ли глазной хирург добивается именно такого эффекта.


[Закрыть] Зрительный нерв направляет информацию от глаз в несколько областей мозга. Сперва зрительная информация поступает в таламус, древнюю центральную станцию мозга, а оттуда распространяется далеко и широко. Часть информации идет в ствол мозга либо в структуру, называемую претектальным полем, которая расширяет или сужает зрачки в зависимости от степени освещенности, или же в верхнее двухолмие, которое управляет мелкими скачкообразными движениями глаз, то есть саккадами.

Если вы сосредоточитесь на том, как ваши глаза двигаются, когда вы проводите взглядом справа налево или наоборот, то заметите, что они перемещаются не одним плавным движением, а серией коротких рывков (чтобы понять, о чем речь, сделайте это медленно). Эти движения и есть саккады. Благодаря им мозг воспринимает целостное изображение, связывая быстрые последовательности «неподвижных» изображений, которые появляются на сетчатке после каждого рывка. С технической точки зрения мы на самом деле не видим, что происходит во время каждого рывка – они настолько быстрые, что мы этого не замечаем, подобно промежутку между кадрами в мультипликации. (Саккада – это одно из самых быстрых движений, доступных человеческому телу наряду с морганием и захлопыванием ноутбука, когда мама внезапно входит в вашу спальню.)

Дергающиеся саккады происходят каждый раз, когда мы переводим взгляд с одного предмета на другой. Когда мы отслеживаем какое-либо движение, наш глаз двигается плавно, как смазанный воском шар для боулинга. В дикой природе объект, движение которого вы отслеживаете, – это, как правило, добыча или угроза, поэтому вам надо видеть его все время. Глаз может плавно поворачиваться, только если отслеживает какое-то движение. Как только движущийся объект покидает наше поле зрения, глаза возвращаются при помощи саккад в исходное положение, что называется оптокинетическим рефлексом. В целом все это значит, что мозг может передвигать наши глаза плавно, но нередко просто не делает этого.

Почему, когда мы двигаем глазами, нам не кажется, что мир вокруг нас тоже движется? В конце концов, это выглядит одинаково, поскольку связано с изображениями на сетчатке. К счастью, мозг способен справиться с этой проблемой при помощи абсолютно гениальной системы. Мышцы глаз постоянно получают сигналы от органов равновесия, и системы восприятия движения в нашем внутреннем ухе используют их, чтобы отличить движения глаз от движения окружающего мира[44]44
  Если аккуратно подвигать глаз пальцем, то изображение, которое вы будете видеть, тоже будет двигаться. Так происходит из-за того, что такие движения глаза пассивны: мозг не отдавал команды окуломоторным мышцам на то, чтобы они повернули ваше глазное яблоко. Поэтому он считает, что глаз неподвижен, а раз глаз неподвижен, а изображение на сетчатке движется, значит, движется окружающий мир – и мы видим, как смещается изображение, хотя на самом деле все остается на месте.


[Закрыть]. Из этого следует, что, даже двигаясь, мы по-прежнему можем сохранять фокус на каком-либо предмете. Однако эту систему можно сбить с толку, поскольку иногда системы восприятия движения начинают посылать в наши глаза сигналы, когда мы не двигаемся. Это приводит к непроизвольным движениям глаз, они называются «нистагмы». Окулисты ищут их, когда оценивают состояние вашей зрительной системы, потому что нехорошо, если глаза дергаются без причины. Это значит, что в базовых системах, управляющих вашими глазами, что-то пошло не так. Для врачей и офтальмологов нистагм – это то же самое, что шум в двигателе для инженера, – возможно, это что-то совершенно безвредное, а может, и нет, – в любом случае этого быть не должно.

Вот что делает ваш мозг, просто решая, куда направить глаза. И мы еще даже не начали говорить о том, как обрабатывается зрительная информация.

Большая часть зрительной информации направляется в зрительную кору, расположенную в затылочной доле, в задней части мозга. У вас когда-нибудь бывало так, что вы ударялись головой и из глаз сыпались искры? Одно из возможных объяснений заключается в том, что из-за столкновения ваш мозг перекатывается внутри черепа и задняя часть мозга сталкивается с черепом, подобно чудовищной мухе, попавшей в подставку для яйца. Из-за этого сдавливаются и травмируются области, отвечающие за обработку зрительной информации. Их структура на короткое время нарушается. В итоге мы внезапно начинаем видеть странные цветные пятна и образы, напоминающие звезды, за неимением лучшего описания.

Сама зрительная кора состоит из нескольких слоев, многие из которых разбиты на еще более мелкие слои.

Первым делом информация от глаз попадает в первичную зрительную кору, которая организована в аккуратные «колонки», как стопки нарезанного хлеба. Эти колонки очень чувствительны к ориентации, то есть они реагируют только на линии с определенным углом наклона. С практической точки зрения это значит, что мы можем видеть края. Важность этого невозможно переоценить: края – это границы, а это значит, что мы можем распознавать отдельные объекты, фокусируясь именно на краях, а не на однородной поверхности, которая в основном и образует форму объекта. Также это значит, что мы способны отслеживать движение объектов по мере того, как различные колонки активируются в ответ на изменения в зрительном поле. Нам дано распознать отдельные объекты и их движение; увернуться от летящего на нас мяча, а не гадать, почему эта белая клякса становится все больше. Открытие чувствительности к ориентации настолько фундаментально, что Дэвид Хьюбел и Торстен Визель, совершившие его в 1981 году, получили Нобелевскую премию [9].

Вторичная зрительная кора отвечает за восприятие цвета. Она производит огромное впечатление, потому что на механизмах ее работы основана константность цветовосприятия. Красный предмет при хорошем и плохом освещении на сетчатке будет выглядеть по-разному, но вторичная зрительная кора, очевидно, может учитывать степень освещенности и решать, какого цвета «должен быть» объект. Это здорово, но не абсолютно надежно. Если вы когда-нибудь спорили с кем-нибудь о том, какого цвета определенный предмет (например, окрашена ли машина в темно-синий или черный цвет), то вы не понаслышке знаете, что происходит, когда вторичная зрительная кора впадает в замешательство.

Области, ответственные за обработку зрительной информации, распространяются по мозгу все дальше, и чем дальше они от первичной зрительной коры, тем более специфичными становятся по отношению к тем стимулам, которые должны обрабатывать. Они даже заходят в другие доли, например, в теменной доле есть области, необходимые для восприятия пространства, а в верхней части височной доли находится область, ответственная за распознание определенных предметов и лиц (с чего мы начали). У нас есть области мозга, которые специализируются на распознавании лиц, поэтому мы видим лица повсюду. Даже если на самом деле их нет, потому что это всего-навсего жареный хлеб.

И это только некоторые наиболее впечатляющие аспекты работы зрительной системы. Вероятно, важнее всего то, что мы можем видеть в трех измерениях, или, как выражаются дети, в 3D. Это серьезное дело, поскольку мозгу приходится создавать полноценное восприятие трехмерного пространства из обрывочных двумерных образов. Сама сетчатка – практически «плоская» поверхность и подходит для создания трехмерных изображений не лучше, чем школьная доска. К счастью, у мозга есть несколько хитростей, чтобы обойти это ограничение.

В первую очередь для восприятия объема у нас есть два глаза. На лице они расположены довольно близко, но все же они расположены достаточно далеко друг от друга и поэтому отправляют в мозг слегка различные изображения. На основе этих различий мозг создает впечатление глубины и пространства, которые мы в конечном счете и воспринимаем.

Восприятие пространства зависит не только от параллакса, возникающего вследствие бинокулярной диспаратности (это перевод того, что я только что сказал, в научную терминологию), поскольку для этого требуется два согласованно работающих глаза. Если вы зажмурите или прикроете чем-нибудь один глаз, мир не станет тут же плоским. Все потому, что мозг также извлекать информацию о глубине и расстоянии из свойств изображения с сетчатки. Например, есть такие признаки глубины, как перекрытие (одни предметы перекрывают другие), градиент текстуры (мелкие детали поверхности видны, когда она близко, а не далеко), линейная перспектива (видимые промежутки между предметами, расположенными вблизи от наблюдателя, как правило, больше, чем между предметами вдали; представьте себе длинную дорогу, которая сходится в одну точку) и так далее. Хотя глубину лучше всего воспринимать двумя глазами, мозг вполне неплохо может обходиться и одним. Человек с одним глазом по-прежнему может справляться с делами, для которых требуются точные манипуляции. Я когда-то знал успешного стоматолога, который видел только одним глазом, но без способности к восприятию глубины невозможно надолго задержаться на подобной работе.

Эти признаки, по которым зрительная система воспринимает глубину, используются в 3D-фильмах. Глядя на экран кинотеатра, вы неизбежно воспринимаете глубину, потому что все признаки глубины, которые мы обсудили, присутствуют. Однако до определенной степени вы все равно понимаете, что рассматриваете изображения на плоском экране, потому что именно это и происходит. Однако в 3D-фильмах используются два немного различных потока изображений, наложенных один на другой. 3D-очки фильтруют эти изображения – одна линза отфильтровывает одни изображения, вторая – другие. В итоге изображения, попадающие в каждый глаз, слегка отличаются друг от друга. Мозг воспринимает это как глубину, и неожиданно предметы начинают выступать из экрана, а нам приходится платить за билет двойную цену.

Из-за крайне сложного устройства процессов, идущих в зрительной системе, ее можно одурачить множеством способов. Феномен «Иисус на куске жареного хлеба» возникает из-за того, что в височной доле есть область, ответственная за восприятие и обработку лиц, потому все, что хоть немного напоминает лицо, будет воспринято как лицо. Кроме того, в дело может вмешаться система памяти и подсказать, знакомое это лицо или нет. Из-за другой распространенной иллюзии два совершенно одинаково окрашенных предмета выглядят по-разному на разном фоне. Это происходит вследствие того, что вторичная зрительная кора оказывается сбита с толку.

Мозг на самом деле не очень хорошо справляется с неопределенностью, поэтому он наводит порядок в том, что следует воспринимать, просто выбирая одну возможную интерпретацию. Однако он может передумать, потому что решений на самом деле два.

На нескольких страницах совершено невозможно охватить всю сложность зрительной системы, но мне показалось, что стоит попытаться это сделать, потому что зрение – это невероятно сложный неврологический процесс, от которого сильно зависит наша жизнь, а люди вообще о нем не задумываются, пока оно не начинает сдавать. Считайте, что в этом разделе описана лишь верхушка айсберга нашей зрительной системы – в ее глубине скрыто намного больше.

Почему у вас уши горят
(О силе и слабости человеческого внимания и о том, почему вы не можете перестать подслушивать)

Наши органы чувств дают огромное количество информации, однако мозг, несмотря на все свои старания, не может со всей этой информацией справиться. А почему вообще он должен? Сколько информации по-настоящему имеет отношение к делу? Работа мозга требует невероятно много ресурсов, и использовать их, только чтобы полностью сосредоточиться на пятне засыхающей краски, было бы пустым расточительством. Мозгу приходится выбирать и отбирать, на что следует обращать внимание. Поэтому мозг способен направлять восприятие и сознание на то, что покажется ему интересным. Это и есть внимание, и от того, как мы им пользуемся, сильно зависит то, что мы видим вокруг себя. Или, что важнее, не видим.

В исследованиях внимания есть два важных вопроса. Первый: каков объем внимания? Сколько объектов мозг на самом деле может охватить вниманием, прежде чем наступит перегрузка? Второй: от чего зависит, куда будет направлено внимание? Если в мозг постоянно поступает сенсорная информация, то что такое особенное должно быть в определенном стимуле, что выделит его среди других?

Давайте начнем с объема. Большинство из нас замечали, что объем внимания ограничен. Возможно, вы попадали в ситуацию, когда с вами пытались говорить несколько человек сразу, «сражаясь» за ваше внимание. Это очень раздражает и, как правило, приводит к тому, что ваше терпение лопается и вы кричите: «Говорите по очереди!»

Ранние исследования, например эксперименты, проведенные в 1953 году Колином Черри [10], показали, что объем внимания удручающе мал. В экспериментах использовалась методика под названием «дихотическое прослушивание». Испытуемым надевали наушники и подавали разные звуковые дорожки (как правило, последовательности слов) на каждое ухо. Им говорили, что они должны повторять слова, которые слышат одним ухом, затем их спрашивали, могут ли они вспомнить слова, услышанные другим ухом. Большинство вспоминали, были ли эти слова произнесены мужским или женским голосом, но больше ничего. Люди даже не помнили, на каком языке говорил диктор. Получается, что объем внимания очень ограничен: его хватает только на одну звуковую дорожку.

Эти и подобные им результаты привели к созданию модели внимания, которая называется «модель бутылочного горлышка». Она предполагает, что вся информация, поступающая в мозг от органов чувств, фильтруется через некое «узкое место», возникающее благодаря работе внимания. Представьте себе телескоп: он дает в мельчайших подробностях разглядеть небольшой кусочек пейзажа или небо. Однако, кроме этого кусочка, через телескоп больше ничего не видно.

Дальнейшие эксперименты изменили представления о внимании. В 1975 году Фон Райт со своей исследовательской группой приучили испытуемых ожидать удара током при звуке определенных слов. Затем испытуемые выполняли задание на дихотическое прослушивание. Та звуковая дорожка, на которую не надо было обращать внимания, содержала слова, после которых обычно следовал удар током. При звуке этих слов испытуемые проявляли сильную реакцию страха. Таким образом, их мозг, очевидно, все же обращал внимание на «другую» дорожку. Однако эти слова не попадали на уровень сознания, то есть испытуемые не знали, что слышали их. Модели бутылочного горлышка оказываются несостоятельными перед лицом подобных данных, потому что оказывается, что люди все же способны воспринимать и обрабатывать стимулы, находящиеся «за пределами» предполагаемых границ внимания[45]45
  На самом деле это старый спор о том, где именно находится это «бутылочное горлышко», то есть в какой момент происходит фильтрация нерелевантных стимулов. Одни теории говорят о том, что фильтрация происходит довольно рано, еще до того, как «сырая» информация, поступающая в мозг от органов чувств, проходит обработку и связывается во что-то осмысленное (слова, изображения и т. п.). Другие теории говорят о том, что фильтрация происходит намного позже, уже после того, как мозг произвел обработку стимулов. Каждая теория подтверждается экспериментами. В целом в пользу модели поздней селекции говорит больше экспериментальных данных, причем некоторые из них получены теми исследователями, которые ранее придерживались модели ранней селекции.


[Закрыть].

Этот эффект можно увидеть и в менее клинической обстановке. В заголовок этого раздела попало выражение «уши горят». Как правило, человек использует его, когда узнает, что другие его обсуждали. Это случается нередко, например на свадебных торжествах, прощальных вечеринках, спортивных мероприятиях и в других социальных ситуациях, когда множество людей разбивается на мелкие группы и при этом все одновременно говорят. В какой-то момент, когда вы увлеченно беседуете о ваших совместных интересах (о футболе, выпечке, сельдерее – да о чем угодно), кто-то в пределах слышимости произносит ваше имя. Этот человек не принадлежит к той группе, с которой вы сейчас общаетесь. Возможно, вы вообще не знали, что он там стоит. Но он произнес ваше имя, а потом сказал «полная бездарность», и вы неожиданно перестаете вникать в беседу, которую только что вели, и начинаете вслушиваться в другой разговор.

Если бы внимание было настолько ограниченно, как следует из модели бутылочного горлышка, то все это было бы невозможно. И очевидно, что это не так. Такое явление называется «эффект вечеринки с коктейлями», и профессиональные психологи любят поизощряться.

Ограничения теории бутылочного горлышка привели к образованию ресурсной модели, которую обычно связывают с опубликованной в 1973 году работой Даниэля Канемана [11]. С тех пор ее развили многие исследователи. В то время как модели бутылочного горлышка утверждали, что существует один «луч» внимания, который перемещается, подобно лучу прожектора, туда, где он нужен, ресурсная модель подразумевает, что внимание – это скорее конечный ресурс, который можно разделять между несколькими потоками стимуляции (фокусами внимания) до тех пор, пока ресурсы не закончатся.

Обе модели объясняют, почему мультизадачность дается нам так трудно. Согласно моделям бутылочного горлышка, у вас есть единственный луч внимания, который постоянно перескакивает с одного задания на другое, крайне затрудняя их выполнение. Ресурсная модель разрешает вам распределять внимание между несколькими задачами одновременно, но только до тех пор, пока у вас хватает ресурсов, чтобы успешно с ними справляться, – как только ресурсов перестает хватать, вы теряете способность следить за происходящим. Ресурсы настолько ограниченны, что во многих ситуациях внимание действительно ведет себя подобно единому «лучу».

Но почему ресурсы ограничены? Одно из возможных объяснений заключается в том, что внимание тесно связано с рабочей памятью, где хранится информация, которая проходит обработку в нашем сознании. Внимание поставляет информацию на обработку, и если рабочая память «полна», добавить в нее еще информации сложно, а иногда даже невозможно.

Это в принципе верно для среднестатистического человека, но критически важную роль играет контекст. Множество исследований посвящено тому, как работает внимание, когда человек находится за рулем – недостаток внимания в этой ситуации может привести к серьезным последствиям. В Великобритании запрещено разговаривать за рулем по телефону, держа сам аппарат в руках. Исследование, проведенное в 2013 году в Университете Юты, показало, что, когда человек пользуется гарнитурой, качество его вождения страдает так же, как когда он держит в руках телефонную трубку, потому что в обоих случаях нужна одинаковая степень внимания [12].

Еще более тревожно, что из данных следует, что это не обязательно должен быть телефон: переключение радиостанции или беседа с пассажиром так же отвлекают вас. По мере того как автомобили и телефоны становятся все больше напичканными технологиями (с формальной точки зрения на данный момент не запрещено проверять электронную почту, находясь за рулем), возможности для отвлечения внимания стремительно растут.

Зная все это, вы можете задаться вопросом, как вообще можно вести автомобиль более десяти минут, не попав в страшную автокатастрофу. Дело в том, что мы говорим о сознательном внимании, возможности которого ограниченны. Как мы обсуждали, если делать что-то достаточно часто, мозг приспособится к этому, задействуя процедурную память, описанную в главе 2. Люди говорят, что могут делать что-то «не думая», так оно и есть. Для новичков вождение автомобиля может оказаться очень нервным и ошеломляющим опытом, но постепенно оно становится настолько привычным, что контроль над ним берут наши бессознательные системы, а осознанное внимание может быть направлено куда-то еще. Однако водить, совершенно не задумываясь, невозможно: для того чтобы учитывать все опасности и действия всех остальных участников дорожного движения, нужно участие сознания, потому что они все время меняются.

С неврологической точки зрения внимание обеспечивается работой многих областей мозга, одна из которых – уже известный нам рецидивист, префронтальная кора. Именно она отвечает за рабочую память. Еще одна связанная с вниманием область – это передняя часть поясной извилины, большой и сложной структуры, расположенной в глубине височной доли и частично теменной доли, где большой объем сенсорной информации проходит обработку и перенаправляется в области, ответственные за высшие психические функции, например сознание.

Элементы систем, управляющих вниманием, сильно разбросаны по мозгу, что приводит к определенным последствиям. В главе 1 мы видели, как высокоуровневые, отвечающие за сознание области мозга и примитивные «древние» структуры нередко мешают друг другу работать. То же самое характерно и для систем, управляющих вниманием.

Например, вниманием могут управлять как экзогенные, так и эндогенные стимулы. Или, простыми словами, у нас есть восходящие и нисходящие системы управления вниманием. Или, еще проще, наше внимание реагирует на то, что происходит либо снаружи головы, либо внутри. Оба вида управления характерны для эффекта вечеринки с коктейлем, когда мы направляем наше внимание на конкретные звуки, что называется «селективное слушание». Звук вашего имени неожиданно привлекает к себе ваше внимание. Вы не знали, что его сейчас произнесут, вы даже не осознавали, что его произносят, пока это не случилось. Как только вы услышали свое имя, то направили внимание к источнику звука, игнорируя все остальное. Внешний звук привлек ваше внимание, и это восходящий процесс управления вниманием, а ваше сознательное желание услышать побольше удерживает внимание на голосе говорящего – и это уже внутренний, нисходящий процесс, который возникает в отвечающих за сознание областях мозга^*.[46]46
  * Как именно мы «фокусируем» слуховое внимание, непонятно. Мы не поворачиваем уши по направлению к интересующим нас звукам. Одно возможное объяснение можно найти в исследовании, которые провели Эдвард Чанг и Нима Мезгарани из Университета Калифорнии, Сан-Франциско. Они изучали слуховую кору троих пациентов с эпилепсией, у которых в соответствующую область были вживлены электроды (не забавы ради, а для того, чтобы регистрировать судорожную активность и препятствовать ее распространению) [13]. Когда им одновременно предъявляли две звуковые дорожки или даже более и просили сосредоточиться на одной из них, то активность в слуховой коре возникала только в ответ на ту дорожку, на которую было направлено их внимание. Мозг каким-то образом подавляет все конкурирующие стимулы, благодаря чему человек может полностью сосредоточиться на голосе, к которому прислушивается. Таким образом получается, что мозг по-настоящему способен «выключить звук» у собеседника, который, например, никак не прекратит болтать о своем никому не интересном хобби наблюдать за ежиками.


[Закрыть]

Тем не менее большинство исследований направлено на изучение зрительного внимания. Мы можем обратить взгляд на объект своего внимания и делаем это, физически поворачивая глаза. К тому же мозг использует преимущественно зрительную информацию. Это очевидный предмет исследований, благодаря которым ним мы многое узнали о механизмах работы внимания.

Фронтальные глазодвигательные поля, расположенные в лобной доле, получают информацию от сетчатки и на ее основе создают «карту» поля зрения. Этот процесс поддерживается и усиливается при помощи данных о пространственном положении, полученных от теменной доли. Если в нашем поле зрения происходит что-то интересное, эта система очень быстро поворачивает наши глаза в нужном направлении, и мы видим, что там. Это называется явная, или «целевая», ориентировка внимания, потому что у вашего мозга есть цель: «Я хочу на это посмотреть». Допустим, вы видите вывеску, которая гласит: «СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ! БЕКОН БЕСПЛАТНО!» После этого вы направляете внимание прямо на нее, чтобы понять, что нужно сделать, чтобы получить бесплатный бекон. Мы сознательно направляем внимание – это нисходящий процесс. Параллельно с ним запускается еще один процесс, который называется «скрытая ориентировка внимания»[47]47
  Автор использует термин «скрытая ориентировка внимания» (covert attention) не совсем корректно. Как правило, под этим термином понимают процесс ориентировки внимания, недоступный для внешнего наблюдения, то есть не сопровождающийся движениями глаз. Через пару абзацев автор приведет пример того, как человек краем глаза следит за пауком на своем рабочем столе, – именно это, как правило, и называют «скрытой ориентировкой внимания». То, о чем говорит автор здесь, скорее напоминает системы эндогенного (т. е. управляемого внутренними целями человека) и экзогенного (т. е. управляемого внешними стимулами) внимания.


[Закрыть] и является скорее восходящим. Скрытая ориентировка внимания срабатывает, когда происходит нечто значимое с биологической точки зрения (например, где-то недалеко рычит тигр или ветка дерева, на которой вы стоите, издает треск). Ваше внимание автоматически направляется туда прежде чем области мозга, отвечающие за сознание, вообще поймут, что что-то случилось, поэтому этот процесс восходящий. Он направлен на те же зрительные и слуховые стимулы, что и другой процесс, но опирается на иной набор нервных процессов в других областях мозга.

Судя по имеющимся данным, самое широкое признание получила модель, согласно которой при обнаружении чего-то потенциально важного задняя теменная кора (о которой мы упоминали в связи с обработкой зрительной информации) отвлекает внимание от того, на что оно сейчас было направлено, подобно тому, как родитель выключает телевизор, когда хочет, чтобы его ребенок вынес мусор. После этого верхнее двухолмие, расположенное в среднем мозге, перенаправляет внимание на требуемую область, так же как родитель отводит своего ребенка на кухню, где стоит мусорное ведро. После этого подушка таламуса реактивирует систему внимания, подобно тому, как родитель подталкивает ребенка к двери, всунув ему в руку мешок с мусором, чтобы он наконец-то все выкинул.

Этот процесс может взять верх над нисходящим процессом осознанной целенаправленной ориентировки внимания – это своего рода инстинкт выживания. Расплывчатая фигура, попавшая в ваше поле зрения, может оказаться крадущимся хищником или занудным коллегой, который говорит только о своем грибке стопы.