Мозок дитини. Ріст і розвиток.
мозок - це складна комплексна система. Частини мозку функціоніруютвместе за допомогою складних взаємозв`язків.Мозок…
Якщо сама природа обмежує можливості нашого мозку обробляти і зберігати інформацію, то, згідно з Міллеру, цього феномену не одна сотня тисяч років. Як анатомічний вид сучасний Homo sapiens сформувався приблизно 200 тисяч років тому в Африці.
За даними генетиків, кожен з нині живих людей володіє мітохондріальної ДНК однієї жінки, праматері людства, Єви, яка жила приблизно 150 або 200 тисяч років тому. Представники виду Homo sapiens активно освоювали нові території, в тому числі південну частину Європи, де вони поступово витіснили неандертальців. Грот Кро-Маньон на півдні Франції, від якого і пішла назва «кроманьйонець», - зберігає сліди діяльності Homo sapiens - чудові наскальні малюнки.
Тоді люди мали таким же рівнем інтелекту, як і зараз. Практично не змінилися і анатомічні параметри. Хіба що неандертальці відрізнялися від кроманьйонців більш масивним статурою. Але якби ми одягли кроманьйонців в сучасний одяг, то, гуляючи по наших містах, вони злилися б з натовпом і не притягли б до себе ніякої уваги.
Кроманьйонці жили розміреним життям, займаючись в основному полюванням і збиранням. Швидше за все, вони об`єднувалися в групи по кілька сімей, приблизно по п`ятдесят чоловік. Кілька сімей, в свою чергу, утворювали клани, приблизно по 150 чоловік. Велику частину часу вони присвячували видобутку і приготування їжі, вони також обробляли шкіру, виготовляли інструменти і часто полювали. Технологічне оснащення кроманьйонців складалося з простих знарядь: копій, ножів, скребків, свердел, гарпунів, голок та інше.
Мозок, з яким ми народжуємося сьогодні на світло, практично ідентичний тому, з яким народжувалися кроманьйонці 40 тисяч років тому. І якщо генетично сама природа обмежила наші пізнавальні можливості, то сталося це вже тоді, коли самим технологічно досконалим знаряддям був гострий гарпун з кістки. Іншими словами, володіючи тим же мозком і інтелектом, що і десятки тисяч років тому, сьогодні ми намагаємося впоратися з нескінченним потоком різноманітної цифрової інформації. Можна припустити, що за рік кроманьонец зустрічав стільки ж людей, скільки ми зустрічаємо сьогодні за день. Обсяг і складність інформації, з якою ми стикаємося сьогодні, продовжують наростати. Але якщо наші вроджені інтелектуальні здібності обмежені самою природою, то чи можемо ми їх тренувати і розвивати? Ось у чому питання.
Недавні відкриття нейрофізіологів поповнили наші знання про мозок. Виявилося, що наш мозок має пластичністю8. Так називається недавно виявлена здатність мозку міняти свою структуру і функції, зокрема розширюючи або посилюючи використовувані ділянки і стискаючи або послаблюючи ті, які використовуються рідко. Простий приклад: прочитавши цю книгу, ви вже ніколи не будете тим, ким були раніше. І зовсім не тому, що зміст самої книги справить на вас настільки сильне враження. А просто тому, що будь-які нові знання і досвід змінюють нашу свідомість. Неможливо двічі увійти в одну і ту ж річку.
Мозок змінюється, і не тільки тоді, коли поповнюються або виснажуються резерви пам`яті. Різні зони мозку відповідають за різні функції. Функціональна карта мозку не статична, вона постійно змінюється. Як саме змінюється наш мозок, коли він перестає отримувати сигнали? Якщо людина втрачає, наприклад, вказівний палець, то та частина мозку, яка раніше отримувала сигнали від цього пальця, стискається, а суміжна область, яка отримує сигнали від середнього пальця, розширюється. Таким чином, карта мозку перекроюються.
Серйозніші інформаційні втрати ми спостерігаємо, досліджуючи феномен відсутності візуальної інформації у сліпих9. Дослідження мозкової діяльності у сліпих показують, що області мозку, що відповідають за зір, активізуються в процесі читання ними за методикою Брайля, незважаючи на фактичну відсутність будь-яких візуальних сигналів. Значить, зорова зона кори головного мозку не діє, а націлена на те, щоб обробляти сенсорну інформацію. І коли мозок не отримує сенсорної інформації, наприклад, від втраченого пальця, то навколишні області розширюються і втягують пасивну частину мозку. Цей ефект свідчить про пластичності мозку.
Схожі результати були отримані в ході досліджень людей з вродженою глухотою - вчені виявили, що область мозку, відповідальна за слух, активується, коли глухі спілкуються один з одним за допомогою мови жестів10.
Мозок змінюється, і не тільки тоді, коли ми позбавляємося будь-якого джерела інформації, але і в процесі навчання або освоєння нових навичок. Інтенсивний процес навчання активізує діяльність нашого мозку, коли, наприклад, ми освоюємо гру на музичних інструментах11. Коли вчені нанесли на карту мозку ті області, які отримують сенсорну інформацію від лівої руки музикантів, що грають на струнних інструментах, вони виявили, що ці області ширше, ніж у не музикантів12. Вони також виявили, що при прослуховуванні фортепіанної музики область мозку, що спеціалізується на сприйнятті звуку, у піаністів приблизно на двадцять п`ять відсотків більше, ніж у не музикантів. При цьому змінюються і провідні шляхи, по яких в мозок надходять імпульси13.
Мало хто займаються, наприклад, жонглюванням. Але якби ми почали тренуватися щодня, то вже через кілька тижнів домоглися б помітних успіхів. На прикладі жонглювання ми можемо вивчати процеси, що відбуваються в мозку при тренуванні специфічних навичок. Дослідники вивчили структуру мозку у групи випробовуваних, яка освоювала навик жонглювання14. Потім через три місяці тренувань дослідження провели заново. З`ясувалося, що область мозку в потиличній частці, що відповідає за моторику, розширилася. Через три місяці після припинення тренувань та ж область скоротилася приблизно наполовину. Іншими словами, три місяці активних тренувань і три місяці пасивної діяльності мали прямий вплив на структуру мозку.
І все ж, як і раніше залишається загадкою - як інформаційне середовище впливає на наш мозок? І як на нього впливає той чи інший тип вправ?
У 1980-і роки новозеландський соціолог Джеймс Флінн виявив: середньостатистичні показники інтелектуального рівня поступально зростали протягом багатьох десятиліть. На основі аналізу величезного масиву даних Флінн прийшов до висновку, що людство розумнішає буквально з кожним роком - нинішні молоді люди розумніші за своїх батьків і значно розумніші дідів. Цей феномен сьогодні відомий як ефект Флінна15. За визначенням, середньостатистичний коефіцієнт інтелекту всього населення земної кулі дорівнює 100 одиницям.
Флінн протестував величезна кількість молодих людей, а потім порівняв їх показники з результатами аналогічних тестів 20-річної давності. Він виявив, що всупереч очікуванням результати тестів не збігаються. Нинішня молодь виявилася значно розумніші, ніж їх ровесники двадцять років тому. Причому завдання в старих і нових тестах були однакові. Коефіцієнт інтелекту у сучасних молодих людей перевищив 100 балів. Флінн провів більше 73 експериментів з 7500 учасниками. Він порівняв результати величезної кількості тестів, проведених між 1932і1978 роками, і прийшов до висновку, що кожні 10 років середній показник IQ збільшувався в середньому на 3 бали, тобто на 3 відсотки.
Результати цих експериментів стали справжньою науковою сенсацією. За кілька десятиліть різниця між двома поколіннями склала приблизно одне стандартне відхилення. Це означає, що 18-річний, який показував досить середні результати в 1990-і роки, якщо його перенести в минуле, на 60 років назад, виявиться в числі відмінників.
Зараз його зарахували б у середнячки, а 60 років тому він увійшов би в першу п`ятірку.
Безперечно, підвищення IQ перш за все обумовлено більш високим рівнем освіти. Але якщо обмежитися подібним поясненням, то найсерйозніші зміни повинні були б проявитися в завданнях на вербальний інтелект і на рівень загальної ерудиції. І навпаки, тести на вміння вирішувати логічні завдання, які зазвичай вважаються культурно нейтральними і практично не залежать від рівня загальноосвітніх знань, показали б більш скромні результати. Однак коли Флінн більш детально проаналізував дані тестів на IQ, проведених в США, результати виявилися несподіваними. Випробовувані відмінно впоралися з логічними задачами, в той час як їх вербальний рівень, у порівнянні з попередніми поколіннями, майже не змінився.
Тоді Флінн порівняв результати тестів, проведених в різних країнах, взявши за основу матриці Раве- на, які спеціально розроблені для того, щоб визначати рівень інтелекту незалежно від рівня освіти.
Він проаналізував результати тестів, проведених серед військових - з 1952 по 1982 рік. Причому географічний спектр був досить широкий: Ізраїль, Норвегія, Бельгія, Голландія і Англія. Флінн зазначив ті ж самі тенденції, які він спостерігав в американських тестах на IQ. І прийшов практично до тих самих висновків. Рівень IQ з роками підвищувався майже однаково в різних країнах. Тільки тепер рівень логічного мислення став майже вдвічі вище, ніж раніше, коли проводились тести і на вербальний інтелект, і тести на вміння вирішувати ті чи інші завдання.
Той факт, що середньостатистичні показники рівня інтелекту поступально зростали протягом останніх десятиліть, був підтверджений багатьма дослідженнями в різних країнах, і ніким не оскаржувалася. Проте ніхто, в тому числі і сам Флінн, не міг пояснити причини цього феномену. Флінн спочатку вважав, що отримані дані не можуть свідчити про реальне поліпшення інтелектуальних здібностей. Не може бути, щоб 18-річні, чиї успіхи на сьогоднішній день досить скромні, шістдесят років тому вважалися б суперінтелектуалів, - думав він. Замість того щоб проаналізувати цей феномен і спробувати дати йому пояснення, Флінн розкритикував методику використання IQ-тестів, посилаючись на те, що не слід беззастережно покладатися на їх результати. Але аргументація Флінна не переконали інших психологів. Втім, і сам Флінн, схоже, з часом відмовився від своїх ідей. Більшість же вчених дотримувалися думки, що інтелектуальна акселерація - науковий факт, і поставитися до нього треба з усією серйозністю.
І все ж жоден фактор так і не зміг до кінця пояснити «ефект Флінна». Саме прийнятне пояснення зводиться до того, що оточує нас інформаційне середовище настільки змінилася, що змінилися і ми самі. Можливо, все зростаючий потік інформації натренував нас до такої міри, що рівень IQ став вище. Але чи може взагалі навколишнє середовище позитивно впливати на рівень IQ? Які функції мозку можна вдосконалити шляхом тренувань і за яких обставин?
За останні десятиліття наукові знання про структуру і діяльність людського мозку зробили якісний ривок. Раніше вважалося, що мозок поділений на чітко розмежовані ділянки, кожен з яких «відповідає» за свою функцію. Згодом з`ясувалося, що нейрони всередині різних зон взаємодіють між собою вельми складним шляхом і не можна здійснювати чітку «прив`язку» тих чи інших функцій до конкретних областях мозку. І хоча гіпотеза Міллера про семи дочок Атласа або про сім чудес світу до сих пір зберігає свою актуальність, в пошуках чинників, що обмежують наші інтелектуальні можливості, вчені виявили «головних винуватців».
Вивчаючи механізми і конкретне місце розташування інтелектуальних обмежувачів і регуляторів в мозку, ми навчимося тренувати і удосконалювати найрізноманітніші навички і таким чином розширимо функції пізнання.
Провідні сучасні нейробіологи, в числі яких і лауреат Нобелівської премії з фізіології і медицині Ерік Кендел, в 2004 році в статті «нейрокогнітівного прогрес: що ми можемо і що ми зобов`язані зробити?» Писали не тільки про нові можливості, а й про нові етичних проблемах , які встали перед сучасною наукою16. Зокрема, автори стверджували:
У статті порушуються питання, які актуальні для всіх нас і кожного з нас окремо.
Мені хотілося б у своїй книзі зупинитися на новітніх досягненнях науки про мозок. Мене цікавлять нейрофізіологічні дослідження таких процесів, як концентрація, обробка інформації та тренування тих чи інших навичок. Але хочу відразу зазначити - я не прагнув написати монографію або підручник, який охопить весь спектр досліджень пам`яті і уваги.
Навіть якби я намірився охопити настільки неосяжну тему, то впевнений - мало хто взялися б читати мій епос: навіть в самому фундаментальній праці неможливо викласти все найважливіше. Для цього не вистачить ні сил, ні часу. Я спробував проаналізувати підсумки деяких досліджень, які доповнюють один одного і які, як мені здається, змінили наші уявлення про сам предмет дослідження. Я буду посилатися на ті дані, які дозволяють побачити хоча б частину мозаїки, загальної картини, частина цілого.
Я поділюся також результатами власних досліджень функцій мозку, своїми міркуваннями щодо наших інтелектуальних ресурсів і їх кордонів. Мене також цікавить, як можна розвивати і тренувати наші інтелектуальні здібності.
У наш час багато хто стурбований проблемами жителів мегаполісів, їх психічним здоров`ям. У газетах і журналах постійно публікуються статті на тему: як навчитися знімати стреси, як реагувати на все навколишнє з олімпійським спокоєм, як захиститися від реальності, як покінчити з вічним поспіхом, як на противагу практиці fast food засвоїти принципи філософії slow food, і так далі . Все це так. Однак я не пропоную відгородитися від потоку інформації, від стимулів і інтелектуальних викликів. Цілком ймовірно - коли ми визначимо межі нашого пізнання і знайдемо оптимальний баланс між нашими можливостями і реальними вимогами навколишнього нас середовища, ми зможемо збільшити обсяг нашої пам`яті.
А поки нам потрібно реально оцінити інтелектуальні виклики навколишнього нас реальності. Що таке здатність концентруватися? Яким чином ми запам`ятовуємо і зберігаємо інформацію? Чи можемо ми вплинути на цей процес?
1 Див. Дослідження про відволікаючих факторах в робітничому середовищі: Thompson, С. Meet the life hackers. The New York Times. 2005,16.X.
2Hallowell, E. Overloaded Circuits: Why Smart People Underperform. Harvard Business Review. 2005. Jan. 01.
3Hallowell, E. Overloaded Circuits: Why Smart People Underperform. Harvard Business Review. 2005. Jan. 01.
4 Miller, G.A. The magical number seven, plus-or-minus two or some limits on our capacity for processing information. Psychological Review. 1956. 63: 81-97.
5 Miller, G.A. The magical number seven, plus-or-minus two or some limits on our capacity for processing information. Psychological Review. 1956. 63: 81-97.
6Miller, G.A. The magical number seven, plus-or-minus two or some limits on our capacity for processing information. Psychological Review. 1956. 63: 81-97.
7Miller, G.A. The magical number seven, plus-or-minus two or some limits on our capacity for processing information. Psychological Review. 1956. 63: 81-97.
8 Феномен пластичності мозку описаний в наступних роботах: Kaas, J.H., Merzenich, М.М. Killackey, Н.Р. The reorganization of somatosensory cortex following peripheral nerve damage in adult and developing mammals. Annual Review of Neuroscience, 1983. Vol. 6: 325-356- Kaas, J.H. Plasticity of sensory and motor maps in adult mammals. Annual Review of Neuroscience. 1991. Vol. 14: 137-167.
9 Про візуальної області мозку у сліпих см. Sadato, N., Pascual-Leone, A., Grafman, J., Ibanez, V., Deiber, M.P., Dold, G. Hallett, M. Activation of the primary visual cortex by Braille reading in blind subjects. Nature. 1996 року, 380: 526-528.
10Про слуховий області мозку у глухих см.: Petitto, L.A., Zatorre, R.J., Gauna, К., Nikelski, E.J., Dostie, D. Evans, A. C. Speech-like cerebral activity in profoundly deaf people processing signed languages: implications for the neural basis of human language. Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America. 2000. Dec. 5 97: 13961-13966.
11Про особливості роботи мозку музикантів, що грають на струнних інструментах, см.: Elbert, Т., Pantev, С., Wienbruch, С., Rockstroh, В. Taub, Е. Increased cortical representation of the fingers of the left hand in string players. Science. 1995. 270: 305-307.
12Про активність мозку і звуках піаніно см. Pantev, С., Oostenveld, R., Engelien, A., Ross, В., Roberts, L.E. Hoke, M. Increased auditory cortical representation in musicians. Nature. 1998. 392: 811-814.
13Про сприйнятті музики музикантами см.: Bengtsson, S.L., Nagy, Z., Skare, S., Forsman, L., Forssberg, H. Ullen, F. Extensive piano practicing has regionally specific effects on white matter development. Nature Neuroscience. 2005. 8: 1148-1150.
14 Про жонглюванні див .: Draganski, В., Gaser, С., Busch, V., Schuierer, G., Bogdahn, U. May, A.Neuroplasticity: changes in grey matter induced by training. Nature. 2004. 427: 311-312.
15 Ефект Флінна описаний у багатьох публікаціях, зокрема, див .: Flynn, J.Massive gains in 14 nations: What IQ tests really measure. Psychological Bulletine, 1987, 101: 171-191- Flynn, J. Searching for justice - The discovery of IQ gains over time. American Psychologist. 1999. 54: 5-20.
16Про оптимізацію нейрокогнітівних можливостей см.: Farah, М. J., Illes, J., Cook-Deegan, R., Gardner, H., Kandel, E., King, P., Parens, E., Sahakian, B. Wolpe, P.R.Neurocognitive enhancement: what can we do and what should we do? Nature Reviews Neuroscience. 2004. 5: 421-425.
Торкель Клінгберг
мозок - це складна комплексна система. Частини мозку функціоніруютвместе за допомогою складних взаємозв`язків.Мозок…
Мати високі розумові здібності в наш час - це не стільки престижно, скільки вигідно. До думки розумних людей…
Мозок - це, мабуть, найзагадковіший з усіх органів в людському тілі, і над його розгадкою б`ються вчені всього…
биопсихологии - це галузь психології, яка аналізує, яким чином мозок і нейромедіатори впливають на нашу поведінку,…
Під нейропластичності, або кортикальной реорганізацією мають на увазі здатність мозку змінюватися і адаптуватися до…
Протягом всього грудничкового віку немовляти рекомендується не менше трьох разів пройти обстеження головного мозку…
Характеристика розподілу психічних функцій між лівою і правою півкулями мозку. Встановлено, що функцією лівої півкулі є…
alt = "Вікові зміни робочої пам`яті" height = "303" width = "420" / gt;Вікові зміни робочої пам`яті53Десятирічні діти,…
вивчення сну Наука про сон не може похвалитися своїм віком. По суті, дослідженнями роботи мозку вчені зайнялися тільки…
запам`ятовування - останній етап процесу обробки інформації, на якому відбувається перенесення інтерпретації і…
Ви коли-небудь чули, як люди кажуть, що вони, як правило, краще мислять правою півкулею мозку або лівою півкулею? З…
питання: Чи дійсно алкоголь вбиває клітини мозку?В даний час багато вчених упевнені, що регулярне вживання занадто…
Чоловіки завжди пишалися перед жінками своїм високим інтелектом. Раніше це визнавали і вчені. І ось тепер дослідники…
height = "382" width = "420" / gt;Завдяки комп`ютерному моделюванню можна спостерігати, як відбувається процес…
Переконання в тому, що ми використовуємо тільки 10 відсотків свого мозку міцно зміцнився а нашій свідомості. Але вчені…
Тренування людського мозку відкриває великі можливості для бізнесу. Різні інтернет-сайти, відеоігри, мобільні додатки…
Мозок людини - вражаючий орган, здатний на дивовижні подвиги пам`яті. Він надзвичайно швидко пристосовується до змін,…
Завжди вважалося, що клітини мозку не відновлюються, однак сучасні дослідження спростовують це твердження.Традиційно…
Довгий час багатьом була знайома концепція, що клітини головного мозку не відновлюються. Однак останні наукові…
height = "372" width = "450" / gt;Збіги між завданнями на контрольоване увагу і завданнями робочої пам`яті (точковий…
перевантажений мозок зміст:Як перекроюються карти мозкуефект стимуляціїМузика та жонглюванняЩо таке use і що таке it?…