Мозг способен быть в режиме многозадачности после интенсивной умственной тренировки

Участники эксперимента тренировались сортировать измененные изображения автомобилей на две категории. Задача состояла в том, чтобы научиться замечать едва уловимые различия между картинками. Всего участники выполнили более 30 000 испытаний за 5–10 недель — для этого они использовали специальное мобильное приложение в формате игры.

Перед началом и после завершения тренировок ученые сканировали мозг добровольцев с помощью фМРТ и ЭЭГ. Результаты оказались весьма показательными.

На первых порах, когда участники только осваивали задание, в их мозге активно работала префронтальная кора. Данная область отвечает за мышление и исполнительные функции, но имеет важное ограничение: обычно она может сосредоточиться только на одной задаче.

Однако спустя несколько недель практики ситуация изменилась. Процесс сортировки изображений переместился в височную кору — часть мозга, которая отвечает за память и распознавание сложных объектов.

Патрик Кокс, первый автор исследования, отмечает главное преимущество этого исследования: ученые смогли отследить изменения до и после обучения. Они увидели, как в височной доле формируется специальная область, отвечающая за новую категорию задач — до тренировок ее там не было.

Оказалось, что информация об объектах (в данном случае — автомобилях) теперь шла не через префронтальную кору, а напрямую к тем зонам мозга, которые отвечают за выполнение действий. Такой механизм позволяет освободить префронтальную кору для других задач — и именно это дает возможность по‑настоящему выполнять два дела одновременно.

Чем сильнее навык сортировки переносился из префронтальной коры, тем лучше участники справлялись с параллельным выполнением другого задания. Это прямо противоречит старой теории, согласно которой мозг не способен на многозадачность, а лишь быстро переключается между делами. Структура работы мозга действительно меняется, позволяя выполнять две задачи одновременно. Полученные данные помогают лучше понять компульсивное поведение. Когда навык становится автоматическим, он переходит в такие зоны мозга, которые меньше поддаются сознательному контролю. Поэтому, объясняет Райзенхубер, советы о том, чтобы просто подумать о чем‑то другом, часто не работают — человек уже не управляет действием на сознательном уровне.

Также, было установлено, что люди умеют накапливать навыки: новые знания опираются на уже имеющиеся. Мозг перемещает освоенные действия в височную кору, освобождая место в префронтальной, позволяя использовать старые знания как основу для изучения нового. Современные системы искусственного интеллекта пока не могут так же эффективно выстраивать цепочки обучения.

Теперь ученые планируют подробнее изучить, как именно мозг перемещает навыки из одной зоны в другую и какие сигналы этому способствуют. Кроме того, они хотят определить пределы многозадачности: какие задачи можно научиться выполнять параллельно, а какие — нет.