Мозг – повелитель времени

читается как «what is time» (что такое время). Наиболее длинные пробелы соответствуют промежуткам между словами. Вся информация содержится в длительности звуков, интервалов между ними и общей структуре «фраз». Но, как и в речи, здесь тоже есть интонация, и говорят, что по небольшим вариациям длительности эксперты способны уловить «акцент» человека, передающего информацию. Для неопытного уха прослушивание азбуки Морзе напоминает прослушивание речи на незнакомом языке: нельзя понять, когда заканчивается одна буква, и начинается другая. Каждый следующий сигнал просто наслаивается на предыдущий, так что невозможно уловить разницу между последовательностями:

Специалист, конечно же, не должен считать все эти точки и думать о том, где одна буква, а где другая — как вы не должны замирать и думать, был ли произнесен звук «т», позволяющий различить слова «нейрон» и «нейтрон».

Так как же обучаются азбуке Морзе? Постепенно. Никто не начинает обучаться со скоростью 20 слов в минуту: люди начинают работать в медленном темпе, постепенно его наращивая. Например, метод Фарнсуорта заключается в том, что буквы передаются с нормальной скоростью, а вот паузы между буквами и словами удлиняются. Это позволяет выучивать буквы как единые «временны́е объекты», а удлинение пауз помогает разграничить буквы и слова, чтобы они не накладывались друг на друга111. Другими словами, люди учат азбуку Морзе, начиная с «детского» языка Морзе.

УЧИМСЯ ОПРЕДЕЛЯТЬ ВРЕМЯ

Даже тот, кто никогда не учил азбуку Морзе, легко отличит точку (120 мс) от тире (360 мс). Также и в музыке несложно распознать ноты длительностью одна восьмая (250 мс) и одна четверть (500 мс) при ритме 120 ударов в минуту. Но как это делает мозг? И улучшается ли эта способность с опытом? Поиски ответов на эти вопросы значительно расширяют наше понимание того, как мозг определяет время.

С одной стороны, можно представить себе, что мозг использует некий универсальный нейронный секундомер, работающий в интервале от нескольких миллисекунд до нескольких секунд. Но, с другой стороны, мы уже говорили о том, что мозг должен иметь несколько разных нейронов или сетей нейронов для восприятия разных временны́х интервалов — коллекцию песочных часов разного объема. Чтобы понять, какая гипотеза правильная, нужно попытаться установить, можно ли с помощью тренировки улучшить восприятие временны́х интервалов, и если да, то как.

Изучением способности различать интервалы времени начали заниматься еще в конце XIX в., однако окончательный ответ на вопрос о роли практики был получен только в 1990-х гг. Одно из первых систематических исследований на эту тему было проведено в Калифорнийском университете в Сан-Франциско Беверли Райтом, мной и нашими коллегами Генри Манком и Майклом Мерзеничем. Мы проводили стандартный эксперимент по дискриминации112 временны́х интервалов, в котором просили участников сравнить пару интервалов и ответить, который из них — первый или второй — был длиннее. В этом задании каждый интервал прерывался двумя короткими звуками (по 15 мс каждый). Например, в первом случае это могли быть два звука, разделенные стандартным интервалом длительностью 100 мс, а во втором случае два звука разделялись так называемым интервалом сравнения длительностью 120 мс (рис. 5.1). Различие в длительности стандартного интервала и интервала сравнения (в данном случае 20 мс) обозначается символом ∆t (дельта-t). Если участник эксперимента все время правильно идентифицировал длинные и короткие интервалы длительностью 100 и 120 мс, следовательно, его внутренний таймер имеет разрешение менее 20 мс.