Перегруженный мозг. Информационный поток и пределы рабочей памяти

После публикации статьи Миллера прошло более полувека, и понятие «информация» вновь обрело чрезвычайную актуальность. Технологическая революция, которая началась в 1950-е годы, активно набирала обороты и вскоре затронула все стороны повседневной жизни. Информационные технологии за единицу времени обрушивают на нас такой несметный поток самых разных фактов и сведений, что вопрос о пределах нашей памяти, о которых писал Миллер, по-прежнему очень важен для нас.

Интеллект кроманьонца

Если сама природа ограничивает возможности нашего мозга обрабатывать и хранить информацию, то, согласно Миллеру, этому феномену не одна сотня тысяч лет. Как анатомический вид современный Homo sapiens сформировался приблизительно 200 тысяч лет назад в Африке.

По данным генетиков, каждый из ныне живущих людей обладает митохондриальной ДНК одной женщины, праматери человечества, Евы, которая жила приблизительно 150 или 200 тысяч лет назад. Представители вида Homo sapiens активно осваивали новые территории, в том числе южную часть Европы, где они постепенно вытеснили неандертальцев. Грот Кро-Маньон на юге Франции, от которого и произошло название «кроманьонец», — хранит следы деятельности Homo sapiens — великолепные наскальные рисунки.

Тогда люди обладали таким же уровнем интеллекта, как и сейчас. Практически не изменились и анатомические параметры. Разве что неандертальцы отличались от кроманьонцев более массивным телосложением. Но если бы мы одели кроманьонцев в современную одежду, то, гуляя по нашим городам, они слились бы с толпой и не привлекли бы к себе никакого внимания.

Кроманьонцы жили размеренной жизнью, занимаясь в основном охотой и собирательством. Скорее всего, они объединялись в группы по нескольку семей, при

мерно по пятьдесят человек. Несколько семей, в свою очередь, образовывали кланы, примерно по 150 человек. Большую часть времени они посвящали добыче и приготовлению пищи, они также обрабатывали кожу, изготавливали инструменты и часто охотились. Технологическое оснащение кроманьонцев состояло из простых орудий: копий, ножей, скребков, свёрл, гарпунов, игл и прочее.

Мозг, с которым мы рождаемся сегодня на свет, практически идентичен тому, с которым рождались кроманьонцы 40 тысяч лет назад. И если генетически сама природа ограничила наши познавательные возможности, то произошло это уже тогда, когда самым технологически совершенным орудием был острый гарпун из кости. Иными словами, обладая тем же мозгом и интеллектом, что и десятки тысяч лет назад, сегодня мы пытаемся справиться с бесконечным потоком разнообразной цифровой информации. Можно предположить, что за год кроманьонец встречал столько же людей, сколько мы встречаем сегодня за день. Объем и сложность информации, с которой мы сталкиваемся сегодня, продолжают нарастать. Но если наши врожденные интеллектуальные способности ограничены самой природой, то можем ли мы их тренировать и развивать? Вот в чем вопрос.

Пластичность мозга

Недавние открытия нейрофизиологов пополнили наши познания о мозге. Оказалось, что наш мозг обладает пластичностью[8]. Так называется недавно обнаруженная способность мозга менять свою структуру и функции, в частности расширяя или усиливая используемые участки и сжимая или ослабляя те, которые используются редко. Простой пример: прочитав эту книгу, вы уже никогда не будете тем, кем были прежде. И вовсе не потому, что содержание самой книги произведет на вас столь сильное впечатление. А просто потому, что любые новые знания и опыт меняют наше сознание. Невозможно дважды войти в одну и ту же реку.

Мозг изменяется, и не только тогда, когда пополняются или истощаются резервы памяти. Разные зоны мозга отвечают за разные функции. Функциональная карта мозга не статична, она постоянно меняется. Как именно изменяется наш мозг, когда он перестает получать сигналы? Если человек теряет, например, указательный палец, то та область мозга, которая ранее получала сигналы от этого пальца, сжимается, а смежная область, которая получает сигналы от среднего пальца, расширяется. Таким образом, карта мозга перекраивается.

Более серьезные информационные потери мы наблюдаем, исследуя феномен отсутствия визуальной информации у слепых[9]. Исследования мозговой деятельности у слепых показывают, что области мозга, отвечающие за зрение, активизируются в процессе чтения ими по методике Брайля, несмотря на фактическое отсутствие любых визуальных сигналов. Значит, зрительная зона коры головного мозга не бездействует, а нацелена на то, чтобы обрабатывать сенсорную информацию. И когда мозг не получает сенсорной информации, например, от потерянного пальца, то окружающие области расширяются и вовлекают пассивную часть мозга. Этот эффект свидетельствует о пластичности мозга.

Похожие результаты были получены в ходе исследований людей с врожденной глухотой — ученые обнаружили, что область мозга, ответственная за слух, активируется, когда глухие общаются друг с другом при помощи языка жестов[10].