«Очень важно быть осознанным пользователем своего мозга»

Биолог, специалист по нейрофизиологии мозга Вячеслав Дубынин — один из самых известных ученых, занимающихся популяризацией науки в России: его выступления набирают сотни тысяч просмотров на ютубе. Мы попросили профессора Дубынина рассказать участникам митапа Reminder о том, зачем мозгу новая информация и как он на нее реагирует. Вместо лекции получился вдохновляющий разговор о жизни. Вот основные идеи. 

Об эволюционной роли любопытства

Наш мозг любопытен. Мы врожденно любопытны. Любопытство, стремление узнать новое, стремление к творчеству — это все заложено в нас эволюцией. А значит, это всегда приносило и продолжает приносить нам пользу. Знать больше об окружающем мире — значит быть более к нему приспособленным, адаптированным. Начиная с того, что ребенок ищет источник пищи, и кончая стратегиями инвестирования — все это для нас очень важно и значимо.

Более того, если мы удовлетворяем потребность в новой информации, наш мозг честно платит за это положительными эмоциями. С точки зрения системной работы мозга это та основа, на которой базируются процессы обучения.

Как мозг реагирует на новую информацию?

В нашем мозге есть очень много зон, которые занимаются новизной, связаны с любопытством, творчеством. Это и очень древние зоны где-нибудь в среднем мозге, и центры промежуточного мозга, и, конечно, кора больших полушарий.

Если разложить акт любопытства на составные части, то в самом простом варианте все начинается с того, что где-то что-то изменилось и мы повернули глаза и посмотрели, что же там происходит. Следующий этап — подойти, приблизиться. Это называется «поисковое поведение». А дальше, когда добрались, нужно потрогать руками, взять, манипулировать — этим занимается кора больших полушарий.

Есть зоны, которые запускают поведение, направленное на сбор новой информации, а есть нейросети, которые анализируют уровень новизны. И чем больше новизны, тем больше положительных эмоций.

Уже на уровне очень глубинных структур, структур среднего мозга, у нас есть нейросети, которые сравнивают то, что было, с тем, что сейчас. И, соответственно, запускают исследовательское поведение, и рядом мы обнаруживаем центры положительных эмоций — они используют особую молекулу, молекулу дофамина, чтобы создавать позитивный эмоциональный фон и учиться.

Уровень среднего мозга есть уже у рыб — если вы постучите по стенке аквариума, то у рыбок повернутся глаза, они сами повернутся. Потому что изменение — это важно, на него надо реагировать. Когда все стабильно — скучно и не так актуально. А вот новизна — это важно: за ней может быть что-то хорошее, что-то плохое, в любом случае надо собирать информацию. 

(Вы можете подробнее ознакомиться с ролью разных частей мозга в процессе обработки информации, посмотрев первые 15 минут видео; ссылка — в конце статьи.)

Человеческая любознательность и модель мира

Самый человеческий уровень, который мы не можем толком наблюдать у экспериментальных животных, это уровень речевой деятельности. Подойти, манипулировать — это все важно, это делают и кошки, и еноты, и обезьяны. Но в нашем мозге существует уникальная функция, связанная с вербальной деятельностью, когда мы все называем словами. И есть зона, которая находится в задней части теменной доли, височной доли, где по ходу нашей жизни постепенно формируется то, что называют информационно-речевой моделью мира. То есть возникает слепок окружающей действительности, наши представления о других людях, наши представления о самом себе.

С помощью этой модели мы планируем свое поведение, прогнозируем реакции других людей, и наполнение этой модели информацией — еще один гигантский источник положительных эмоций. Ребенок после двух лет активно набирает речь, он может вас взять за руку, подвести к чему-нибудь в вашей квартире и сказать: это как называется? Потому что непорядок, штука есть, а слова нет. В мозге ребенка постепенно формируется и усложняется модель мира. Мы с ее помощью думаем, прогнозируем, творим, мечтаем.

Да, это всего лишь модель. Так же как глобус — это модель Земли. Но это — слепок, копия мира, на которую мы опираемся по ходу жизни. Как говорил Стивен Хокинг, существуем в рамках моделезависимого реализма, и наполнение информацией этого слепка дает колоссальные положительные эмоции.

Взрослея, мы начинаем этой штукой думать, мечтать, прогнозировать, а иногда творить. Вербальное творчество, начиная от сочинения стихов и великих романов и кончая просто коротким анекдотом или шуткой — все это тоже источник дофаминовых положительных эмоций. Как, например, устроен юмор? Вам начинают рассказывать историю, ваша модель придумывает банальный исход, а тут — раз, и соль анекдота. И — о, элемент неожиданности, дофамин, положительные эмоции.

Благодаря вот этой информационной модели мира, где куча слов, связанных друг с другом, обобщающих друг друга, собранных в единую систему, мы можем получать положительные эмоции буквально на пустом месте. Вы можете сидеть в тихой, темной комнате, но если вы мечтаете или вспоминаете хорошие события — это уже источник позитива. А если вы начинаете творить, то есть создавать новые сочетания внутри своей модели мира, то вы можете вообще подняться на вершины творческого экстаза.

Молекула дофамина мало того, что создает положительные эмоции: на основе дофамина мы учимся — то есть мы некие данные не только воспринимаем, но и запоминаем, и, в частности, включаем в состав информационной модели. Это очень важно.

Почему с возрастом люди теряют ощущение новизны?

Это фатальное событие; мы, физиологи, называем такие события ловушками нашего мозга. Их несколько. Например, алгоритм накопления возрастной тревожности, или алгоритм стереотипизации поведения, или, вот, алгоритм снижения новизны. Они фатальны просто потому, что нейросети [мозга] так работают. Вы живете, и день за днем уровень новизны событий падает. Это называют еще синдромом туристического агента. Представьте, что вы устроились работать в туристическое агентство, и вам говорят: так, ты сегодня едешь на Мальдивы посмотреть отели. О, классно, да? Проходит пять лет, вам говорят: ты сегодня едешь на Мальдивы. Вы говорите: Господи, я там уже был 50 раз, ну сколько можно?! Можно, я останусь в Москве? Каждый прожитый день немножечко из этой горы новизны съедает.

Что можно сделать?

Важно этот процесс осознанно контролировать, потому что делать каждый день одно и то же, двигаться по одним и тем же путям — плохая история. Вы не добираете положительные эмоции, и даже сами этого не замечаете. Стоит говорить себе: так, что-то я давно не занимался ничем новым, у меня давно не менялось хобби, я давно ничему не учился.

И еще — не стоит забывать, что помимо любопытства [у мозга] есть и другие врожденные программы-потребности. Только основных — около двух десятков, и они все конкурируют друг с другом. Есть банальные программы лени, экономии сил, которые говорят: а что это я буду куда-то идти, с чем-то манипулировать и что-то запоминать? Я и так уже про мир столько знаю, мне вообще до конца жизни хватит. И все — начинается сползание в депрессию, вялость, апатию, набор веса и так далее, и так далее.

Меня недавно впечатлила [научная] работа: смотрели, как выражен парадоксальный сон у людей разного возраста. Парадоксальный сон — это когда наш мозг перерабатывает накопленную информацию, это прямо видно на электроэнцефалограмме. У взрослого человека он занимает примерно до 15% времени. У детей же процент выше, и чем меньше ребенок, тем больше выраженность парадоксального сна — очень много новизны. Господи, ребенок впервые увидел собаку, зайца, слона. Это же потрясающее событие! Но что важно: если ваш день, день взрослого человека, прошел активно, если вы узнали много нового, то вот именно в эту ночь у вас парадоксальный сон дольше, потому что мозг говорит: ого, сколько мы набрали информации!

Поэтому важно, чтобы информация была эмоциональной, значимой. Например, не просто новизна, а еще человек, который поделился информацией, вам очень приятен. Не просто город новый, а еще — связан с какими-то вашими знаниями по истории Франции, Германии или Петропавловска-Камчатского. Такие эмоциональные коктейли очень важны, и нужно их осознанно эксплуатировать. Это лучшая защита от болезни Альцгеймера.

В этом смысле дети для нас, не очень уже молодых взрослых, потрясающий проводник. Когда вы гуляете со своим ребенком или с внуком, вы гуляете именно через него. И вот это вот — а, букашка ползет! Боже мой, какое дерево интересное, на него можно забраться! Ой, какая собака смешная! Это же потрясающе! И величие, например, настоящих художников в том, что они так видят всю свою жизнь и могут из мельчайшего завитка облаков придумать целый мир.

Каждый из нас на это способен, но это надо тренировать и осознанно подталкивать, подпитывать и говорить программам лени: нет, мы уже идем гулять по городу. Ну подумаешь, погода плохая, а мы все равно пойдем гулять.

Помните о конкурирующих программах

Когда мы говорим о нашем сознании, волевом контроле, в чем это заключается? Все эти программы, которые упоминались выше, что-то предлагают нашему мозгу, который связан с речью, с вербальной моделью. Каждый из центров потребностей что-то предлагает нашему «Я»: давай это сделаем или то, давай поженимся или поедим, или посмотрим сериал, или пойдем погулять, или сделаем 50 приседаний. Эти запросы конкурируют, а мы выбираем. Наше «Я» присутствует именно в этом моменте выбора — вот оно где. Наше «Я» и наша свобода воли не в том, что я сейчас могу [по собственной воле] взять какой-то предмет и запустить им в стену, это все мелочи, мозговой шум. Наше «Я» — это умение придумать план и держаться его, вот это по-настоящему сложно.

Откуда берется скука

Скука — один из вариантов негативных эмоций. Каждый из нас прекрасно понимает, какая эмоция позитивная, а какая негативная. Позитивная — значит, мы сделали что-то хорошее для себя и для организма, негативная — что-то пошло не так. И скука — очевидно негативная эмоция, она нам нужна для того, чтобы от нее избавляться.

Можно сказать иначе: роль негативной эмоции — помочь выбору поведенческих программ. Ты выбрал какую-то поведенческую программу, она привела к скуке — значит, в следующий раз эту программу лучше не выбирать.

Ну а дальше, если смотреть потоньше, то скука — это, конечно, либо какая-то монотония, отсутствие новизны, либо когда окружающая среда заставляет человека заниматься чем-то, что ему не интересно. А здесь уже речь идет даже не про любопытство, а про свободу. Программы свободы в нашем мозге такие же базовые, как программы еды и размножения. Об этом писал еще Иван Петрович Павлов в 1917 году, между Февральской и Октябрьской революциями, в очерке «Рефлекс свободы»: даже его собаки были не только про еду, размножение и безопасность.

Так что скука порой еще связана с тем, что [присутствует] несвобода. Есть научные работы, показывающие, что в состоянии скуки многие отделы мозга заторможены и апатичны, но, как правило, где-то бьется фокус активации, который говорит: происходит что-то не то, надо это изменить, когда это уже закончится? То есть в отличие, например, от депрессии, когда все как в болоте, скука сохраняет в себе некий потенциал энергии, чтобы выдернуть нас из этого состояния, направить куда-то. Ее биологическое назначение — показать нам, что вот сюда не надо, а надо куда-то в другое место.

Что происходит, когда информации очень много

У многих блоков нашего организма есть некий ресурс. И, в частности, он есть у гиппокампа, который расположен в глубине височных долей. Это наш главный центр кратковременной памяти, и если вы его переполнили очень быстро, то дальше мозг начинает сопротивляться. Это называется «эффект музея»: когда вы приходите в Эрмитаж или Лувр, то первый час все прекрасно, красиво и ярко, второй — уже как-то не очень, на третий и точно — а на четвертый уже начинает тошнить. Это происходит потому, что гиппокамп переполняется и как бы говорит: я не могу больше воспринимать однотипную информацию.

Как быть? Очень важно быть осознанным пользователем своего мозга. Нужно менять виды деятельности и, соответственно, распределять ресурсы гиппокампа — зрительные, слуховые, вербальные на разные задачи. Есть куча научных работ о процессе обучения, чей смысл в том, что информацию надо дробить на блоки. Если вам нужно что-то выучить и вам дается, например, четыре часа, то в разы лучше потратить по одному часу на протяжении четырех дней, чем сразу все четыре часа.

О современном мире, переполненном информацией

Мы живем для того, чтобы потреблять информацию. Если в течение дня происходит что-то значимое, оно попадает в наш гиппокамп. Это память текущего дня, память на несколько часов. Многое из прожитого нами туда даже не попадает: если вас спросить, что вы делали в это же время вчера, то вы, может, даже и не вспомните. Но если в тот момент случилась какая-то сильная эмоция, то это цепляется за гиппокамп.

А дальше самое значимое постепенно начинает перезаписываться уже в долговременное хранение. И этот процесс жутко важен. Надо четко понимать, что узнать новое — это только начало. Если полученная информация для вас значима, тогда это, особенно при повторах, прописывается в долговременной памяти.

Коварство этой системы состоит в том, что мы получаем положительную эмоцию, просто когда узнаем новое, еще до того, как приладили эти знания к нашей общей системе [модели мира]. И мы можем все забыть, ничего в голове не останется, но при этом мы немножко наработали дофамина. В таком случае мы узнаем новое не для того чтобы учиться, то есть не для того чтобы выполнять главную задачу, которую эта система перед собой ставит, а просто для того, чтобы немножко порадоваться.

Про информационный фастфуд

Современный мир, гаджеты и интернет создают очень неестественную ситуацию. Это называют еще информационным фастфудом. Вы сидите и час кликаете на клавиатуру или листаете соцсети: смешные картинки, прикольно, ставите лайки. И дальше спроси вас: а что вы смотрели-то? А вы ничего и не помните, но при этом ваш мозг заработал какое-то количество дофамина.

И это, в общем-то, поведенческое нарушение, потому что дофамин-то вы заработали, но вся ваша энергия, движение, ментальные силы пропали зря, потому что в долговременную память ничего не попало. А думаем мы долговременной памятью, тем, что там прописалось всерьез, наша личность оттуда идет. Поэтому получается, что эти микроположительные эмоции размазаны по анекдотам, смешным картинкам, мемам, и они мешают нам как личности развиваться. Поэтому и говорят — информационный фастфуд, точно так же в еде фастфуд мешает нам нормально выстраивать обмен веществ.

Непростой нам мир достался. На лекциях я часто пересказываю одну из новелл Юрия Нагибина — про то, как чешский дворянин едет в Вену слушать концерт Моцарта. Через осенние дороги, грязь, он едет и думает про то, что с ним сейчас случится, про величайшее событие его жизни, которое его ожидает, понимаете? А у нас сейчас нажал кнопку — пожалуйста, любой Моцарт тут. Такой мир.

Почему информация не запоминается и причем тут «шум»

Информация не переносится в долговременную память, потому что у нас там стоит такая антиспам-система, что ого-го. Она говорит: да нет, я не буду это запоминать, подумаешь, какая-то ерунда. Зачем мне это? У меня все и так хорошо, еще и силы сэкономлю (не забываем про конкурирующие программы).

Поэтому так важны эмоции, чтобы информация туда попала. Нужны повторы, а еще нужно стараться, чтобы в мозге было поменьше шума. Когда вокруг информационный шум, он будет вам мешать. Поэтому так важно уходить в успокоение, сосредоточение, медитацию, убирать лишние факторы. Если ты занимаешься какой-то творческой работой, так выключи телевизор и гаджеты, и вот эти два часа только этим и занимайся. Тогда это эффективно.

Многозадачность — это только для простых действий, которыми вы хорошо владеете. Для творческих задач это плохая история: вы пока одну загрузите, другую загрузите, потеряете кучу времени.

«Бангладеш нашего мозга»

Мозгу также важна смена деятельности. Идеальный вариант — умственная меняется на физическую, потому что у нас движениями занимается больше половины мозга. Вся наша сенсорика и даже мышление — это процентов 35–40 нейронов, а 60% нейронов — про движение.

Такая концентрация нейронов в мозжечке в свое время была неожиданностью, потому что ну как же: есть зрение, слух, мышление. Но когда посчитали, то выяснилось: да, больше половины сосредоточены в мозжечке, хотя сам он довольно маленький. Там очень все плотно упаковано, знаете, такой Бангладеш нашего мозга.

И, кстати, дофамин — он как бы двулик: выделяется, когда есть новизна и когда присутствует движение (хотя в этом случае его выделяют другие нейроны). А двигательная новизна — это вообще супер. Поэтому сейчас есть куча научных работ про то, что самое лучшее, чем вы можете заняться в старости, — это танцы. Запишите в дневник своей жизни: в 70 лет иду в танцевальный кружок и уже сейчас осваиваю пасадобль, бачату и так далее. Это лучшая активность для мозга: вы двигаетесь, двигаетесь по-новому и двигаетесь среди людей. Даже если вы одиночный танец танцуете — хорошо, а уж если вы парный танцуете — это вообще супер.

Двигаться вообще важно. Я вот свои 10 000 шагов сегодня еще не прошел. И, по большому счету, абсолютно все равно, как вы двигаетесь. Это важно и для опорно-двигательного аппарата, и для сердечно-сосудистой системы. Довольно свежие научные работы указывают на дополнительный эффект для мозга: когда наши мышцы сокращаются, они выделяют особые молекулы, миокины. И эти миокины как гормоноподобные факторы улучшают работу мозга. То есть мы активируем нейроны и управляем мышцами, а мышцы еще и дают обратную связь. И эти миокины, например, улучшают состояние того же гиппокампа. Это же круто! Так что — да здравствует движение.

Тренировка гиппокампа, мозжечка и чемпионат Европы по каратэ

У разных людей гиппокамп разный по размеру. И, как известно, гиппокамп — одна из немногих структур мозга, которая может расти, если мы ее тренируем. Нервные клетки в нем могут делиться, формируя дополнительные объемы памяти. Но для этого вам нужно месяцами специализироваться на чем-то. У меня есть знакомая, которая в состоянии провести в музее и шесть часов — но она профессиональный искусствовед. И я уже могу читать подряд восемь часов лекции, и ничего, не умираю.

Другие зоны мозга тоже могут развиваться — теменная кора, височная, затылочная: если вы какую-то зону грузите специфическими задачами, нервные клетки выращивают дополнительные отростки и формируют дополнительные контакты — синапсы. То есть число нейронов неизменно, но контактов становится больше, и ваша нейросеть получает больше возможностей для запоминания, анализа, и она физически растет, в граммах, потому что становится больше отростков. Если человек специализируется в какой-то области всерьез, особенно когда это действительно связано с творчеством и с тем, что вы не повторяете чужие навыки, а сами пытаетесь создать что-то новое, то эти зоны развиваются.

Меня как-то позвали на чемпионат Европы по каратэ, который проходил в Одинцово — прочитать лекцию про мозг и движение перед турниром. Я читал лекцию в зале, где сидело 100 человек с черными поясами, речь шла как раз о том, как формируются навыки. Начали мы с движений, с мозжечка, и очень быстро перешли на то, как предугадать движение соперника. Оказалось, что если ты 10, 20, 30 или даже 40 лет тренируешься, твой мозг начинает эту функцию реализовывать совершенно потрясающе. Самый продвинутый из учителей сказал мне, что ему уже лет пять как вообще скучно работать в спарринге, потому что он настолько хорошо видит своего визави, что когда тот еще не начал движение, он уже по ничтожным изменениям понимает, что произойдет. Он с ним дерется примерно как Нео в «Матрице»: лениво отбивает удары, потому что он в два раза быстрее. Практика работает точно так же в любом виде деятельности.

А мозжечок способен к потрясающим вещам. Если вы не умеете, допустим, ходить по канату, это просто потому, что вы плохо тренировали мозжечок. Если у вас кривой почерк, вы просто не тренировали мозжечок. То же самое можно сказать и про новую кору головного мозга: если вы плохо владеете английским языком, значит, вы просто пока что мало ее тренировали, значит, не нужно было.

Почему важно искать свой интерес

Когда в томографе записывают шахматистов, музыкантов или математиков, то видят увеличение соответствующих зон мозга. При этом, правда, каждый раз возникает дискуссия: они стали шахматистами, потому что у них эта зона была большая, или у них зона эта большая, потому что они стали шахматистами? Судя по всему, оба фактора работают. То есть наш мозг все-таки по-разному предрасположен к разным типам задач. И очень важно прежде всего, опять же, за счет новизны и узнавания нового по ходу жизни, найти ту зону, которая у нас хорошо работает, а об этом нам подскажут положительные эмоции. Поэтому так важно взять маленького ребенка и повести его в музыкальную школу, в художественную школу, в кружок по сборке роботов, в секцию фигурного катания, чтобы ребенок в какой-то момент вам сказал: о, вот это мне нравится. Тогда у него сработает любопытство, врожденная предустановка: очень важно копать в том месте, где лежат алмазы, а не где попало.

Это непросто, мы этим всю жизнь занимаемся, и порой выбираем профессию, потому что родители настояли, зарплата выше или институт на нашей улице находился — ходить недалеко. А потом годам к 30–40 люди задаются вопросом: а радость-то где? Где же она? Возникает та самая скука, потому что вы занимаетесь не тем, к чему мозг предрасположен, это дает вам мало новизны, и то, что происходит с вами, для вас не значимо. Тогда люди начинают менять профессию или по крайней мере хобби какое-нибудь выбирают, чтобы прямо — ух! А иногда, выбрав хобби, делают его своей профессией. Поехал, опять же, на Мальдивы и остался там инструктором по дайвингу. Был до этого финансистом или программистом, а сейчас живет себе в тропиках, ходит в шортах и счастлив.

Психологи и социологи говорят, что примерно каждые 20 лет наш мозг так сильно трансформируется, поэтому два-три, а то и четыре раза сменить профессию по ходу жизни — это нормально. Сейчас такой мир быстрый и у нас такая длинная жизнь, потому что, на самом деле, люди массово стали жить 60–80 лет не так давно. Поэтому обновляемся.

Вот я, например, начинал свою карьеру как ученый, потом стал много заниматься преподаванием, а сейчас активной стала научно-популярная сфера. И я чувствую: мне это нравится. И вы знаете, у меня в семье очень много педагогов, правда, в основном сельских учителей, потому что наша семья из уральской глубинки. Но что-то там у меня сидит, мне нравится рассказывать, причем на самых разных уровнях: вот у нас сейчас закончится с вами, и я буду читать лекцию про мозг школьникам.

Секрет продления любознательности

Была американская статья, у кого реже всего бывает болезнь Альцгеймера, у каких профессий. Реже всего — у членов Верховного суда. Я уж не знаю, что они делают, но у них реже других. А второе место занимают профессора университетов, потому что в их жизни куча новизны: и студенты постоянно что-то спрашивают, и сам в каких-то проектах участвуешь.

Мир все время меняется, и вы сканируете с высоты прожитых лет, что вам в жизни интересно. Просто новизна — а не выучить ли мне португальский язык? — не работает. Мозг говорит: не надо, я лучше буду лениться. Поэтому надо сначала найти точку интереса, а потом уже вступает в силу наше любопытство, оно способно над любой программой надстраиваться. Если вам что-то интересно, то для решения этой интересной именно вам задачи вы начинаете собирать новую информацию. А само занятие может быть совершенно любым: кому-то интересно рисовать, кому-то высаживать сосны в Подмосковье или заботиться о бездомных кошках.

Здорово, если этот интерес монтируется с вашей профессиональной работой. Мне, конечно, повезло, потому что мозг, предмет моего изучения — такая неисчерпаемая штука, что я 40 лет занимаюсь им, и как будто все только начинается. А кто-то делит свою жизнь на профессию и хобби. Но в какой-то момент ты понимаешь, что заниматься работой, которая не приносит радости, — это просто безответственное отношение к собственному организму и мозгу. И, значит, надо так вырулить на жизненном пути, чтобы работа радовала, а это непросто: сколько пар железных сапог сточишь!

Я, например, в своей карьере в какой-то момент занимался административной деятельностью, был довольно высокого уровня администратором у нас в МГУ. И что? Я за три с половиной года выгорел. Мне стало скучно, плохо, я нашел преемника и сбежал оттуда. И сейчас на вопрос, а не хочешь ли ты еще раз что-нибудь такое сделать, я говорю: нет-нет, я буду свободным профессором, вот меня это радует.

Я в этом году вступаю в седьмой десяток жизни и хочу, чтобы жизнь меня радовала. И скуки, о которой вы спрашивали, ее не должно быть, особенно скуки, которая вам говорит: у тебя не просто нет новой информации, а тебя еще заставляют заниматься тем, что ты не хочешь делать. Цените свою жизнь, она же одна-единственная. И каждый день один-единственный.