​Мозг – не роскошь, а средство достижения цели

Дело техники

В США исследователи вопросов работы мозга озабочены тем, что современные дети во всем мире теряют интеллект по вине Интернета. Они превращаются в «цифровых аборигенов», но при этом остаются технически безграмотными. Как отмечает американское издание Project Syndicate, в руках подрастающего поколения сейчас обширное количество развлечений, возможностей обучения и социальных сетей. Их мир практически формируется в Сети, управлять компьютерной мышью они учатся быстрее, чем ходить.

И все же насколько уверенно они используют технологии, настолько большинство из них не имеет ни малейшего представления о том, как это все работает. Они являются пассивными пользователями.

Как предсказывают ученые, этот парадокс может иметь серьезные последствия. Сейчас, когда экономики стран испытывают радикальные сдвиги в производстве, распространении и потреб­лении товаров и услуг, меняется каждый аспект жизни и работы. Большая техническая грамотность будет необходимым элементом в продолжающейся Четвертой промышленной революции. И если дети, вырастая, захотят стать полноправными гражданами, а не просто обманутыми потребителями, им необходимо будет понять, как технологии влияют на их жизнь и возможности.

«Мы хотим, чтобы дети заинтересованно смотрели за пределы экрана и сами создавали и творили. Несомненно, это означает обучение программированию. Но это также означает, свободное владение компьютерным мышлением и решением проблем. И, пожалуй, самое главное, это означает формирование технологической заинтересованности. Осуществить это будет нелегко. Это займет больше времени, чем просто убедиться в том, что дети имеют доступ к iPad», – заявляет издание.

Как отмечают авторы публикации, любая инициатива по повышению технической грамотности должна сосредоточиться на трех направлениях. Во-первых, детей необходимо заинтересовать в познании технологии, которую они используют каждый день.

Во-вторых, необходимо поддержать учителей, так как многие чувствуют себя неуверенно, обучая детей технической грамотности.

В-третьих, школы должны быть оснащены надлежащим образом. Обеспечение студентов доступом к новейшим технологиям является сложной задачей даже для развитых стран.

При этом, возможно, потребуется целое школьное поколение, пока произойдет культурный сдвиг от потребления технологий к их изучению и разработке.

При этом эксперты, мнение которых приводит издание, подчеркивают, что при предыдущих промышленных революциях со­циальный прогресс всегда опирался на изменения в системе образования. В частности, прилагались целенаправленные усилия по повышению уровня грамотнос­ти и умению считать. В период радикальных потрясений, пре­образующих мировую экономику, дальнейшие изменения в сфере образования необходимы. И наи­более важными среди них будут те, что формируют мощную культуру технической грамотности.

Скрипка ради математики

Тем временем спасение от притупления разума оказалось рядом. Коллеги американских исследователей технической грамотности изучили влияние эмоций от соприкосновения с высоким искусством на развитие интеллекта.

«На первый взгляд, кажется, что искусство – это нечто вроде глазури на кексе. Когда мы разобрались со всеми другими делами, тогда мы можем подумать и об искусстве», – цитирует польское издание Focus.pl профессора психологии из Калифорнийского университета Майкла Газзанига.

Между тем нейробиологи утверждают, что соприкосновение с искусством подстегивает работу мозга и прекрасно готовит его к занятию точными науками, в первую очередь развивая необходимую для познания концентрацию. Не случайно, «центр прекрасного» располагается в префронтальной коре головного мозга – самой молодой в эволюционном отношении его части, которая отвечает также за аналитическое мышление.

Как отмечают ученые, рассмат­ривание картин активизирует затылочную часть коры головного мозга. Прослушивание музыкальных произведений стимулирует височные доли, а чтение книг – нейронные сети лобных долей. Мозг работает еще интенсивнее, когда человек сам играет на пиа­нино, рисует или пишет стихи.

Ученые выяснили, что сочинение, исполнение и прослушивание музыки задействует все когнитивные механизмы.

«Когда вы берете в руки гитару, восприятие, память, внимание, моторика, эмоции, абстрактное мышление и понимание чужого сознания – все эти механизмы включатся в сложную работу», – подчеркивает Майкл Газзанига.

Все виды искусств, особенно те, которые связаны с выступлением на сцене, активизируют познавательное внимание, то есть, как объясняет в своем эссе «Мозг и искусство» нейробиолог профессор Ежи Ветулани (Jerzy Vetulani), «способность избирательно сосредотачиваться на интеллектуальных импульсах в течение времени, которое необходимо для их кодирования и записи в рабочей памяти».

Согласно определению психолога Роберта Стернберга (Robert Sternberg) (который прославился как создатель трехкомпонентной теории любви, но занимается также изучением креативности и интеллекта), благодаря вниманию человек активно перерабатывает ограниченный фрагмент информации среди того огромного объема, который получает ежеминутно при помощи органов чувств. При этом происходит выбор источника информации, поиск тех деталей, которые требуются, поддержание состояния концентрации, координирование задач и переключение между ними. Все эти умения необходимы для обучения, в чем мог убедиться каждый, кто наб­людал за семилетним ребенком, садящимся за домашнее задание.

Но что же такого исключительного в этом искусстве, что оно помогает учиться? Красота и удовольствие, отвечают ученые.

Николас Хамфри (Nicholas Humphrey) из Кембриджа, который изучает эволюцию человеческого интеллекта и сознания, заинтересовался тем, как мы совершаем эстетический выбор. Как и зачем мы называем что-то прекрасным, а что-то уродливым? Хамфри полагает, что «источником эстетических преференций служит наблюдающаяся у животных и людей склонность к поиску опыта, на основе которого можно на­учиться классифицировать объекты окружающего мира. Красивые структуры в природе или искусстве – это те, которые облегчают задачу классифицирования». Психолог считает, что умение выносить эстетические оценки очень важно для процесса обучения.

По мнению Джона Туби (John Tooby) и Леды Космидс (Leda Cosmides) из Центра эволюционной психологии Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, в процессе эволюции мы научились различать прекрасное и стремиться к нему (когда мы видим нечто уродливое, в коре мозга активизируется двигательная зона, будто центр управления подает нам сигнал к бегству), чтобы искать и собирать разнообразные впечатления, которые помогают максимально развить адаптационные возможности. Как подчеркивает профессор Газзанига, «усиление положительного аффекта – это желательное воздействие, вне зависимости от того, что становится его источником: слуховой, зрительный импульс или другие ощущения. Хорошее настроение увеличивает познавательную гибкость и помогает творчески решать проблемы».

В том, что занятия искусством идут в паре с научной карьерой, убеждает не только пример Леонардо да Винчи, которого назвали бы сейчас одновременно художником, архитектором, философом, музыкантом, математиком, механиком, анатомистом и геологом. Американский физик-теоретик Ричард Филлипс Фейнман (Richard Phillips Feynman), один из создателей квантовой электродинамики и лауреат Нобелевской премии по физике в 1965 году, играл на барабане и занимался живописью. Микробиолог Хилари Копровский (Hilary Koprowski), который создал вакцину против полиомиелита, тоже занимался музыкой: он играл на пианино и сочинял. Как и, например, изобретатель телефона Александр Белл (Alexander Graham Bell).

Альберт Эйнштейн с четырехлетнего возраста играл на скрипке. Эльза, супруга Эйнштейна, рассказывала в одном из своих интервью: «Я влюбилась в Альберта еще маленькой девочкой, потому что он прекрасно исполнял Моцарта на скрипке. (…) Еще он играл на фортепиано. Музыка помогала ему размышлять о своих теориях. Он шел в кабинет, играл несколько нот, что-то записывал, снова возвращался в кабинет».

Убийственная сила мысли

Статья преподавателя французского Университета Экс-Марсель Андре Ньеуллона произвела фурор в европейской прессе. Он утверждает, что человеческий мозг может стать оружием в руках воен­ных или террористов благодаря использованию нейротехнологий.

Как объясняет профессор, эти технологии имеют двойное назначение и могут не только служить для решения медицинских задач, но и использоваться в военных целях.

«Возможность взять под конт­роль мозг другого человека теперь не просто плод научной фантастики», – заявляет Андре Ньеуллон.

Он делает ссылку на работы исследователей в Университете Дьюка в США, которые вживили электроды в моторные области мозга обезьян и таким образом «научили» животных двигать виртуальной «рукой».

«Лежащие в основе этих работ концепции появились уже давно. Из них следует, что если мыс­ленно представить себе какое-то движение, можно задействовать отвечающие за них при нормальных условиях области мозга. На основе этой базовой концепции возникает предположение о том, что если мы можем уловить возникающий в нейронах сигнал при воображаемом движении, то его в теории можно будет использовать для управления медицинскими протезами», – объясняет ученый.

По его словам, после непродолжительной фазы работы с животными в исследования моторной коры мозга вовлекли людей. Еще в 2006 году группа американских ученых во главе с Джоном Донахью показала возможность добиться передачи относительно чистого сигнала от мозга пациента в компьютер, управляющий протезом.

Но если отодвинуть на второй план решение проблемы управления протезами, то этот опыт доказывает возможность взаимодействия между двумя людьми посредством сигналов мозга. И то, насколько один человек будет влиять на действия другого на расстоянии, используя его в своих целях, – вопрос только силы сигнала и технологии его передачи на большие расстояния. А значит, и создание нейрооружия уже не выглядит уделом научной фантастики.

«Существует ли реальная опас­ность того, что ученые используют эти технологии в военных целях?» – задается вопросом ученый.

Конечно, нейротехнологии могут помочь сотням, страдающих болезнью Паркинсона, излечить другие двигательные нарушения. Но они же позволят менять поведение пациентов, и направление изменений будет зависеть от желания врача. Тонкую грань между мирным применением нейротехнологий и использованием их как оружия, поддерживает только научная этика. В современном мире, где технологии продвигаются вперед семимильными шагами, не исключено, что однажды кто-то решит «взять под контроль» чужой мозг. Так недалеко до управляемых мыслью самолетов, которые вдруг перестанут подчиняться пилоту и полетят к нужной террористам цели.

Нейротехнологии – прогрессивное направление в науке, исследования в этой сфере будут продолжаться. Так, уже считается, что технологии нейровизуализации в будущем позволят «прочитать» самые сокровенные мысли людей. Другая технология даст возможность буквально записать на флэш-карту данные из памяти человека и хранить их долгое время, извлекая при необходимости. Хотя пока в этой сфере опыты проводятся только на животных, большие открытия не за горами.

Андре Ньеуллон рекомендовал своим коллегам «скромнее вести себя со всеми технологиями, какими бы они ни были».