магнитных импульсов, активирующих или подавляющих определенные участки коры головного мозга. Когда я
приехал, они проводили эксперимент по временной деактивации лобной коры. У меня возникло искушение
лично испытать, какие ощущения возникают при нарушенной функции исполнительной системы, и я
предложил себя в качестве пациента. После того как они (обратимо) на тридцать минут затормозили активность
9
надлежащим образом, мы роняем горячую тарелку, рыгаем за столом и проигрываем все
деньги в рулетку.
Фронтальная кора очень неразвита в первые месяцы жизни и развивается гораздо
медленнее, чем другие отделы мозга. Из-за этого дети могут демонстрировать лишь самые
базовые функции контроля.
Психолог и исследователь мозга Адель Даймонд провела обширное и тщательное
исследование физиологического и нейрохимического развития исполнительных функций в
течение первого года жизни ребенка. Она обнаружила четкую связь между некоторыми
аспектами развития лобной коры и способностью младенцев выполнять тест Пиаже «А, а не
Б».
Что мешает ребенку решить эту простую с виду задачу? Младенцы не могут запомнить
разные места, где можно спрятать предмет? Или они не понимают, что предмет изменил свое
место? Или, как предполагал Пиаже, не вполне осознают, что предмет не прекратил свое
существование, когда его спрятали под салфетку? Манипулируя всеми переменными в
эксперименте Пиаже – количеством повторений одного и того же действия, интервалом
времени для запоминания положения предмета и способом, с помощью которого ребенок
демонстрирует свое знание, – Даймонд смогла доказать: главный фактор, препятствующий
выполнению задачи, – неспособность младенца затормозить уже подготовленную реакцию.
Вместе с этим она заложила основу для сдвига парадигмы: дети не всегда нуждаются в
усвоении новых понятий. Иногда им просто нужно научиться выражать то, что им уже
известно.
Секрет в их глазах
Итак, мы знаем, что десятимесячные младенцы не могут противостоять искушению
протянуть руку туда, куда собирались, даже если они понимают, что желаемый предмет
изменил свое расположение. Мы также знаем, что это связано со специфической
незрелостью нейронных контуров лобной коры и с молекулами, управляющими тормозными
функциями. Но как мы узнаём, что младенцы действительно понимают, где спрятан
предмет?
Секрет кроется в направлении их взгляда. Младенцы тянут руки к старому месту, но
смотрят в правильном направлении. Их взгляд и руки указывают в разные стороны. Взгляд
показывает, что они знают, где находится предмет; движение рук – что они не могут
затормозить ошибочный рефлекс. Они – то есть мы – ведут себя, как двухголовые чудища. В
этом случае, как и во многих других, разница между детьми и взрослыми состоит не в том,
что им известно, а в том, как они действуют исходя из этого знания.
Самый эффективный способ догадаться, о чем думает ребенок, – проследить за
направлением его взгляда6. Исходя из предположения, что младенцы больше смотрят на
моей лобной коры, начался эксперимент. Мне показывали букву, после чего я должен был придумывать слова,
начинавшиеся с этой буквы, и через несколько секунд произносить их. Это ожидание контролируется
исполнительной системой. С заторможенной лобной корой я просто не мог ждать. Я начал непроизвольно
произносить слова, как только они приходили мне в голову. Я понимал, что должен подождать, но просто не
мог этого сделать. Этот опыт в реальном времени и в своеобразной разобщенности между первым лицом
(участником) и третьим лицом (наблюдателем) позволил мне ясно понять пределы того, что мы можем сделать
в простых когнитивных ситуациях. Эти пределы выходят за рамки наших желаний и силы воли. Если вы не
испытали это на себе, крайне трудно представить, что вы не способны на то, что почти все остальные делают
легко и естественно ( прим. авт. ).
6 Взгляд взрослого человека тоже является показателем того, о чем он думает и чего он хочет. Взгляд не
только собирает информацию, но и рассказывает многое о человеке. Однако, в отличие от маленьких детей,
взрослые понимают, что взгляд может выдать их. Это причина застенчивости, которая проявляется в одной из
самых интересных естественных лабораторий для исследования человеческой микросоциологии – в лифте
( прим. авт. ).
10
вещи, которые их удивляют, можно придумать много игр, чтобы выявлять их умение
различать предметы. Например, было установлено, что младенцы через день после рождения
уже имеют представление о числах, хотя раньше казалось, что это невозможно определить.
Эксперимент выглядит так. Младенцу показывают серии картинок. Три
уточки, три красных квадрата, три синих круга, три треугольника, три палочки…
Единственный регулярный момент в этой последовательности носит абстрактный
характер: в каждой серии – три картинки. Потом младенцу показывают еще две
картинки: на одной два цветка, а на другой – четыре. На чем дольше задерживается
взгляд новорожденных? Разумеется, он блуждает, но все малыши дольше смотрят
на картинку с четырьмя цветками. И дело не в том, что на ней больше предметов.
Если им показывают последовательность из групп по четыре предмета, то взгляд
детей задерживается на картинке, где их только три. Они как будто устают
постоянно видеть одинаковое количество предметов и испытывают удивление от
картинки, которая нарушает правило.
Лиз Спелке и Вероника Изард доказали, что понимание численности сохраняется даже
в разных режимах восприятия. Новорожденные слышат серии из трех гудков, ожидают
увидеть три предмета и удивляются, когда этого не происходит. Иными словами, младенцы
устанавливают количественное соответствие между слуховым и зрительным восприятием.
Если это абстрактное правило не соблюдается, их взгляд становится более пристальным. Эти
малыши появились на свет лишь несколько часов назад, но в их умственном аппарате уже
заложены основы математики.
Развитие внимания
Когнитивные способности развиваются неоднородно. Некоторые, например
способность формировать понятия, являются врожденными. Другие, такие как
исполнительные функции, едва обозначены в первые месяцы жизни. Самый наглядный
пример – развитие сетевой системы внимания. В когнитивной нейронауке вниманием
называют механизм, позволяющий нам избирательно сосредоточиваться на конкретном
аспекте информации и игнорировать все сопутствующие элементы.
Все мы иногда (или часто) испытываем проблемы с вниманием – к примеру, когда мы с
кем-то беседуем, а рядом идет другой интересный разговор7. Из вежливости мы стараемся
сосредоточиться на собеседнике, но наш слух, взгляд и мысли направлены в другую сторону.
Здесь различают две составные части, направляющие и ориентирующие внимание:
эндогенную (внутреннюю), то есть наше желание на чем-то сосредоточиться, и экзогенную
(внешнюю), которая обусловлена внешними стимулами. К примеру, управление
автомобилем представляет собой конкурентную ситуацию между этими частями, поскольку
мы хотим сосредоточиться на дороге, но нас отвлекают рекламные вывески, яркие огни или
красивые пейзажи, – одним словом, все то, что запускает механизм экзогенного внимания.
Майкл Познер, один из отцов-основателей когнитивной нейронауки, выделил
механизмы внимания8 и установил, что они состоят из четырех элементов.
Внешняя ориентация.
Внутренняя ориентация.
Способность поддерживать внимание.
7 К примеру, когда мы слышим свое имя, оно как магнит притягивает наше внимание ( прим. авт. ).
8 Он устал отвлекаться на разговоры других людей о фильмах Кевина Костнера ( прим. авт. ).
11
Способность отключать внимание.
Он также обнаружил, что в каждом из этих процессов участвуют разные системы
головного мозга, включая лобную, теменную и переднюю поясную кору. Кроме того,
каждый из этих элементов развивается в своем темпе, а не в унисон с остальными.
Например, система, позволяющая концентрировать внимание