Мозг материален - Ася Казанцева

Мы с вами все это время крутились вокруг исследований зрительного восприятия. Но взаимное влияние восходящей и нисходящей информации полезно учитывать и тогда, когда мы говорим о более абстрактных вещах. Например, о памяти и обучении.

Я уже много рассказывала вам про кратковременную[267] и долговременную память с точки зрения синаптических связей. А на самом деле эта классификация интересна тем, что это самый широкий и надежный мост через овраг, разделяющий нейробиологию и экспериментальную психологию. С кратковременной и долговременной памятью уже полтора века работают экспериментальные психологи, это именно они изучили ее свойства вдоль и поперек, а потом уже пришел Кандель и объяснил, что при этом в мозге происходит.

Вот вокруг нас есть внешний мир. На какие‐то события в этом внешнем мире мы направили свое внимание. Вследствие этого мы взяли их в кратковременную память. Это очень узкий шлюз между внешним миром и нашим знанием о нем; у кратковременной памяти очень маленькая пропускная способность. Не только, как следует из названия, во времени (мы сохраняем там информацию в течение нескольких секунд, если только не начали целенаправленно и сознательно крутить ее в голове) – но и с точки зрения объема. Мы можем удерживать там примерно четыре объекта. Ну семь. Ну семь плюс-минус два. Смотря какие объекты и смотря какие мы. Дальше некоторая часть информации (эмоционально значимая или целенаправленно повторяемая) переходит в долговременную память, где может сохраниться уже надолго, чуть ли не навсегда. Хотя вообще‐то может и тоже потеряться, особенно в ближайшие часы, если мы ее не повторили несколько раз (вы уже всё понимаете: снова прогнав импульсы по тем же самым нейронным контурам и тем самым сообщив мозгу, что да, эта информация важна, мы будем для нее синтезировать белки и выращивать синапсы). Существенно здесь то, что два ранних отборочных этапа – внимание и кратковременная память – в свою очередь, находятся под очень сильным влиянием того, какая долговременная память у нас уже есть.

В середине 1960‐х шахматист и психолог Адриан де Гроот показал, что профессиональным игрокам может хватить всего пяти секунд, чтобы запомнить расстановку фигур на шахматной доске, даже когда их там много. Это возможно благодаря тому, что они не оценивают положение каждой фигуры по отдельности – они видят общую картину и обращают внимание на взаимодействие между атакующими и обороняющимися. А главное, профессиональные шахматисты уже хранят в своей долговременной памяти большое количество известных комбинаций. Поэтому в ситуации, когда новичок пытается (безуспешно) удержать в голове 22 фигуры, профессионалу достаточно подумать, например, так: “Это похоже на одну из задач Лобусова, но только черная ладья на a1, а белая пешка на b2” – и, соответственно, удерживать в рабочей памяти всего три смысловые единицы.

А. Я. Лобусов. “Шахматы в СССР” (1983), 1‐й приз.

Белые начинают и ставят мат в три хода

В 1973 году другой известный исследователь памяти, Уильям Чейз, воспроизвел этот эксперимент с одним важным изменением: люди запоминали либо эпизоды настоящих шахматных партий, либо случайным образом перемешанные фигуры на доске[268]. Если люди смотрят на настоящую шахматную партию, то новичок за первые пять секунд запоминает положение четырех фигур; любитель – восьми; профессионал – пятнадцати. Для того чтобы воспроизвести всю расстановку, профессионалу нужно посмотреть на доску четыре раза по пять секунд, любителю – семь раз, для новичка семи попыток недостаточно, хотя он тоже уже близок к правильному результату.

Но вот если они видят случайно расставленные фигуры, то результаты новичка и любителя оказываются лучше результатов профессионала. После того как люди посмотрели на доску пять раз по пять секунд, новичок правильно воспроизводит положение 17 фигур, а памяти профессионала оказываются подвластны только 12. В данном случае склонность к поиску осмысленных комбинаций только мешает. Не ищите логику там, куда ее не клали.

Чуть позже Уильям Чейз решил посмотреть, до каких пределов можно натренировать рабочую память. Это он делал вместе с Андерсом Эрикссоном, тем самым психологом, чье исследование студентов-скрипачей[269] легло в основу модной идеи про 10 000 часов практики, которые превратят любого человека в профессионала. Сам Эрикссон потом много раз объяснял, что это среднее значение, причем для двадцатилетних исполнителей (то есть им предстоит еще много практиковаться во взрослой жизни), что практика практике рознь и так далее. Но идея так всем понравилась, что ее распространение было уже не остановить. И все же мы любим Чейза и Эрикссона не за это – мы любим их за исследование студента-психолога, вошедшего в историю под инициалами S. F. Есть подозрение, что на самом деле его звали Стив Фэлон (и он был соавтором статьи про себя), потому что если он даже не был соавтором, то совсем непонятно, как его убедили приносить такие огромные жертвы ради науки[270],[271]. В течение 20 месяцев он 3–5 раз в неделю приходил в лабораторию и каждый раз проводил час за высокоинтеллектуальным и увлекательным занятием: запоминал случайные последовательности цифр. Ему называли какие‐то цифры, например: 3, 4, 9, 2, 8, 9, 3. Он должен был их повторить. Попробуйте тоже. Если у вас получилось, то в следующий раз последовательность будет на одну цифру длиннее. Если не получилось – на одну цифру короче.

Сначала S. F. был способен удержать в своей рабочей памяти около 7 цифр. Но потом это число начало расти. И расти. И расти. В конце периода тренировок он мог воспроизводить последовательность из 79 цифр, которую услышал один раз.

Означает ли это, что у S. F. улучшилась рабочая память? Как ни парадоксально, нет. Во-первых, когда исследователи тестировали его, используя не цифры, а какие-нибудь другие стимулы (например, согласные буквы), он по‐прежнему запоминал 6–7 единиц информации, как и любой нормальный человек. Во-вторых, и это самое главное, он и в случае с цифрами держал в рабочей памяти те же самые 6–7 единиц информации. Просто каждая из этих единиц была комплексной. Включала в себя много цифр.