Глава 2 Чей-то шум
Глава 2
Чей-то шум
Раскрытие тайн природных явлений, прежде считавшихся «шумом», — обычное дело в науке.
Альфред Бедард-младший и Томас Джорджес[23]
Вернемся к отдыхающему мозгу. Открытие сети состояния покоя произошло совсем недавно. Его сравнивали с обнаружением во вселенной вездесущей «темной материи».
Нам становится неуютно от одной только мысли, что «темная сторона силы», о которой мы почти ничего не знаем, может существовать на самом деле. Точно так же жутковато сознавать, что наш мозг работает, пока мы просто сидим, вперившись в пустоту. Но вся история современной науки показывает: то, что представляется шумом, обычно оказывается скрытой истиной, которую мы пока еще не понимаем. В нейропсихологии спонтанная активность мозга до недавнего времени считалась шумом. Но вполне возможно, что этот шум является ключом к подлинному пониманию разума.
Ученые Бужаки и Райхл полагают, что целых 90 % энергии мозга используется для поддержания текущей активности. То есть безотносительно того, что мы делаем, в покое мозг потребляет большую часть выделенной для него энергии. Это также называют собственной активностью мозга. Когда мы, бездельничая, включаем сеть пассивного режима работы мозга, тот крепнет и обрастает связями. Он ухитряется нарушать второй закон термодинамики, который гласит: если с объектом не производить никаких действий, он остынет и придет в негодность. Это называется энтропией. Яркий пример: чем дольше не убирать в кухне, тем грязнее она станет. Однако старая поговорка «Спящему коту в рот мышь не забежит» неприменима к мозгу.
Напротив, когда мы оставляем в покое важные области мозга, расслабляясь на лужайке солнечным деньком, они организуются и включаются в сеть пассивного режима работы мозга. В мозге «мышь» забегает сама, стоит только оставить «кота» в покое. Получается, что мозг никогда не бывает праздным. Даже наоборот: он работает больше, когда мы бездельничаем.
В конце концов физикам пришлось признать, что либо наши знания о вселенной полностью ошибочны, либо она действительно в основном состоит из темной энергии. Точно так же есть вероятность, что большая часть мозга не замечается когнитивной нейропсихологией.
Психологические эксперименты с использованием томографии призваны определять уровни активации отдельных структур мозга в процессе решения задач. Я уже отмечал, что в науках о мозге любая активность, не связанная с экспериментальными манипуляциями, считается шумом. И пока существование сети состояния покоя не было доказано, ее принимали за посторонний шум. Не путайте это с мифом, будто мы используем лишь 10 % мозга. Наука выяснила, что мы задействуем весь наш мозг, но не так, как ожидали многие.
Во время выполнения задачи в текущей деятельности мозга происходят лишь незначительные изменения: словно добавляется новый пункт в уже составленный список дел. Например, нервная активность, которая требуется в лабораторном эксперименте для того, чтобы нажимать на кнопку всякий раз, как зажигается красная лампочка, — лишь малая толика (0,5 %) от всей энергии, которую обычно тратит мозг за схожие отрезки времени.
Напротив, сеть пассивного режима работы мозга использует гораздо больший процент общей энергии мозга. Маркус Райхл и другие нейрофизиологи только начинают изучать, чем занят мозг, пока он поглощает всю эту энергию в моменты нашей «отключки».
Особенно поражает, что в плане потребления энергии наш мозг жаден, как банкиры Goldman Sachs. Вес мозга составляет всего 2 % от общей массы тела, но этот орган съедает 20 % энергии тела. Иными словами, он просто эгоистичная хрюшка. Из-за него натренированные, выносливые спортсмены начинают галлюцинировать после восьмидесятикилометрового марафона или изнурительного велосипедного состязания Race Across America, в котором нужно проехать от Калифорнии до Мэриленда почти без остановок.
Во время какого-нибудь безумного испытания на выносливость (вроде недосыпа) сахар в крови падает, и первым делом это сказывается на самосознании. Это общее правило, которое действует и в спортивных тренировках.
В условиях нехватки ресурсов глюкозы, электролитов или воды мозг жертвует ненужными для непосредственного выживания операциями вроде связных мыслей, чтобы поддержать жизненно важные функции, такие как дыхание. Через спутанность сознания и галлюцинации мозг предупреждает, что мы можем серьезно навредить своему телу. Следующая фаза — обморок. Это отчаянный способ защитить наши тела от перегрузок.
Он не всегда срабатывает. Каждый год несколько участников марафонов погибают из-за того, что доводят себя до предела. Мозг будет стараться взять свою неравную долю от энергии тела. Поэтому, когда ваши силы на исходе, вы становитесь похожи на зомби.
Теперь представьте, что загнавший себя до смерти бегун на марафоне — это метафора вашей жизни.
Во время марафона, когда вы достигаете предела возможностей тела в противостоянии стрессу, мозг продолжит вас предостерегать. Мускулы будут чувствовать усталость, вы ощутите труднопреодолимое желание остановиться. Порой вы можете терять ориентацию в пространстве и на мгновения «отключаться».
Некоторые люди отмахиваются от этих тревожных признаков и подталкивают себя к точке невозврата. И в течение долгого времени мозг посылает нам чуть менее яркие, но важные предостережения, что мы слишком много работаем. На протяжении жизни постоянный стресс от переработок увеличивает риск депрессий, сердечных заболеваний, инсультов и даже рака. Список последствий длинен и жуток.
И все равно нам кажется, будто мы обязаны рисковать здоровьем, чтобы вкалывать на работе, которая нам не слишком-то нравится, чтобы покупать вещи, которые мы не очень-то и хотим. Иначе это зовется рыночным капитализмом. А политики, генеральные директора и банкиры полагают, что это высшая форма социальной организации, которой достигли человеческие существа.
Мало кто боится ожирения так же, как терроризма, хотя по статистике ожирение угрожает каждому из нас куда больше, чем смерть от теракта. Мы не считали, насколько стресс и переработки сокращают жизнь. Но мы уже в курсе, что ожирение сопутствует ежедневному сидению за рабочим столом и низкому уровню постоянного стресса. Знай вы, что большее количество праздных часов в день (желательно, проведенных лежа на одеяле под деревом, с бутылкой хорошего вина) добавит вам несколько лет жизни, вы бы воспользовались рецептом?
* * *
Сеть пассивного режима работы мозга поразительна тем, что ее активность возрастает, когда мы бездельничаем. Что же это значит? С точки зрения ученого, который использует фМРТ, это значит, что нейроны этой сети выстреливают потенциалами действия, когда люди просто лежат в сканере и ничего не делают.
Кровь поставляет больше кислорода для сети пассивного режима работы мозга. Больше глюкозы и других метаболитов съедается этой сетью. И активность всех зон этой сети становится слаженной. Ученые могут измерить, насколько хорошо передается информация в этом режиме, с помощью так называемой теории графов.
Теория графов — это раздел математики, возникший в XVIII веке. Недавно он здорово пригодился в анализе разного рода сложных сетей, особенно сетей мозга.
Сети состоят из узлов, а узлы связаны между собой так называемыми ребрами — абстрактными (или физическими) линиями. Ребро между двумя узлами дает возможность передачи информации — иногда только в одном направлении. Такое ребро называется ориентированным. В других случаях информация может течь в обе стороны, и тогда это неориентированное ребро. Теория графов весьма полезна тем, что ее можно применять в разных областях: при изучении воздушного транспорта, Интернета и социальных сетей. Когда элементы системы формируют сложную сеть, на первый план выходит не их внутреннее строение, а отношения между ними.
В мозге узлы являются отдельными анатомическими структурами, которые связаны ребрами в виде аксонов. Области мозга, физически соединенные между собой, называются «структурными сетями». Как в теле содержатся разные органы: сердце, легкие, — так и в мозге есть разные отделы. Эти отделы мозга соединены длинными нервными волокнами, похожими на пальцы пришельцев. Структурная сеть мозга состоит из локальных кластеров. Вы наверняка знаете о таких зонах мозга, как префронтальная кора.
Можно вообразить, будто узлы — это известные крупные аэропорты, такие как чикагский, лондонский или франкфуртский. Они огромны по сравнению с региональными аэропортами и принимают гораздо больше рейсов. Вы когда-нибудь летали напрямую из Портленда, штат Орегон, или Колумбуса, штат Огайо? Обычно приходится лететь через Чикаго (или другой узел, например, через Атланту).
Мозг работает так же. Есть некие структуры с обширными связями — узлы. Когда вы бездельничаете, ваши «мозговые аэропорты» «оживают». Больше крови, богатой кислородом и сахаром, поступает к узлам сети пассивного режима работы, когда вы расслабляетесь и мечтаете.
За последние двадцать лет такие достижения техники, как МРТ и ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография), позволили ученым наблюдать живой мозг изнутри и делать снимки его активности или измерять, сколько энергии потребляют определенные части мозга, пока люди участвуют в эксперименте. Теперь мы знаем, что каждая анатомическая структура имеет свои задачи.
Представьте себе сердце. Это орган, который перекачивает кровь. В сердце есть отдельные участки, наделенные собственными функциями. Например, левое предсердие закачивает насыщенную кислородом кровь в аорту, а та выталкивает кровь дальше циркулировать по организму.
Похожим образом префронтальная кора вовлечена в так называемое «высшее» мышление: она отвечает за рассуждение, краткосрочную память, контроль над эмоциями, планирование и привнесение значимых воспоминаний в сознание. Другая область мозга, гиппокамп (отдельные его участки активны во время отдыха), отвечает за создание долгосрочных воспоминаний и хранит их в другой части мозга, в новой коре.
Префронтальная кора решает, когда нужно вспомнить определенную информацию, записанную в новой коре. Каждая из ее областей разделена на зоны поменьше, которые сообща выполняют более крупные задачи вроде «вспомнить имя женщины, чей ребенок ходит в один детский садик с моим сыном, которую я вижу каждый день и которая знает, как меня зовут».
Допустим, вы встретили свою тетушку Лизу. В вашей новой коре хранится самая разная информация о тетушке Лизе. Данные распределены по коре, и при воспроизведении их требуется собирать в новых комбинациях. Когда вы встречаетесь, вы вспоминаете, что у нее есть пес породы басенджи, она живет в Милуоки и замужем за дядей Джимом. Префронтальная кора помогает вспомнить все милые подробности, ведь внезапно, при общении с самой тетей Лизой, они становятся очень важными.
Напротив, вся новая информация, которую вы получаете от тети Лизы, включая текущую встречу, отправляется из вашего сознания (за которое отвечают многие участки мозга) в гиппокамп. И если вам удастся хорошо поспать, немного отдохнуть или даже вздремнуть, гиппокамп запишет новые воспоминания в новую кору, хранилище долгосрочной памяти. Это называется консолидацией воспоминаний. Процесс особенно важен, когда человек обучается новым знаниям и навыкам. Так что после интенсивных занятий лучше всего вздремнуть или хотя бы отдохнуть.
Итак, префронтальная кора, гиппокамп и отделы новой коры должны общаться друг с другом. Нейроны и отдельные области мозга отправляют и получают информацию путем синхронизации своей электрической колебательной активности. Мы еще не понимаем до конца, как это работает, но когда информацию нужно доставить из одного узла в другой, она кодируется в разные частоты, которые затем распространяются как океанические волны.
Волны высокой частоты действуют лишь на коротких дистанциях, а низкие частоты могут путешествовать гораздо дальше. Поэтому информация, закодированная в высоких частотах, «ездит» на волнах низких частот, которые шлют ее в отдаленные участки мозга. Поразительный пример восприятия сверхнизких частот: в Таиланде в 2004 году слоны и другие животные почуяли приближающееся цунами. За несколько часов до того, как люди услышали сверхнизкие вибрации огромной волны, слоны направились в горы и спаслись от разрушительной стихии. А все потому, что порог различения звуковых частот у слонов гораздо ниже, чем у человека. Эти низкочастотные звуковые волны распространяются на сотни километров.
Человеческие нейроны обычно колеблются с частотой от 0,5 до 100 Гц. Однако основные операции протекают на частоте от 1 до 40 Гц. Преобладающая частота называется «альфа», она равна примерно 10 Гц. В сетях мозга колебания узла, получающего информацию, должны быть хотя бы в частичной синхронии с узлом, который ее посылает.
Например, когда префронтальной коре нужно извлечь какие-то ассоциации из семантической памяти, она тут же синхронизирует свои колебания с височной долей, в которой хранятся значения слов. Как достигается эта синхронизация, пока остается загадкой.
Точные временные ритмы и пространственная протяженность этой синхронизации формируют так называемый «нейронный код». Это тайный язык мозга. Священный Грааль нейрофизиологии — расшифровать нейронный код, который использует электрические и химические сигналы в сложных комбинациях, позволяющих нам говорить, читать, думать, помнить, ходить, становиться писателями, делать детей и, разумеется, бездельничать.
Когда отдельные зоны мозга сотрудничают, допустим, при визите тети Лизы, они временно формируют «функциональные сети». Эти сети создаются исключительно под конкретные задачи, например, чтобы сохранить новые байки от любимой тетушки. Сети могут быть кратковременными и жить всего несколько сотен миллисекунд. Нерешенный вопрос нейрофизиологии — могут ли временные функциональные сети менять входящие в них структурные сети. Иными словами, если в Бозмен, штат Монтана станет прилетать слишком много самолетов, расширит ли город свой аэропорт, что может привести к дальнейшему увеличению воздушных перевозок?
Есть подтверждения высокой пластичности мозга музыкантов, которые, по сравнению с людьми, далекими от музыки, обладают гораздо более объемными нейронными структурами, отвечающими в моторной коре за пальцы рук. Но такие изменения происходят лишь спустя долгие годы тренировок. То же верно и для билингвов: в височных долях мозга у них есть дополнительные нервные структуры для языков. Лондонские таксисты могут похвастаться крупным гиппокампом, особенно теми областями, которые помогают ориентироваться и запоминать обстановку. Словно мозг решает расширить «аэропорты» в нужных зонах, чтобы соответствовать возросшим потребностям в «перевозках». Неизвестно, как быстро могут происходить такие структурные изменения в мозге. Но мы знаем, что мозг сохраняет пластичность на протяжении всей жизни. Так что поистине никогда не поздно научиться играть на музыкальном инструменте, выучить новый язык или кардинально поменять жизнь: ваш мозг изменится тоже.
Во взрослом возрасте перемены могут быть более болезненными, но они идут на пользу здоровью мозга. Также неизвестно, действительно ли лентяи обладают более объемными и активными сетями пассивного режима работы мозга. Это причина или следствие битья баклуш? Если десять тысяч часов практики необходимы для того, чтобы стать искусным скрипачом, сколько часов нужно лениться, чтобы стать виртуозным бездельником?
«Функциональной связностью» измеряют, насколько хорошо сообщаются узлы сети пассивного режима работы мозга. В ней выражается успешность работы сети и здоровье мозга в целом: как быстро и насколько безопасно «самолеты» летают между «аэропортами».
Когда вы отдыхаете, с помощью фМРТ можно увидеть, действуют ли узлы сети пассивного режима работы мозга сообща. Можно узнать, одновременно ли увеличивается или снижается приток насыщенной кислородом крови в эти области. Если вы обладаете здоровым мозгом и в данный момент отдыхаете, сеть пассивного режима работы мозга покажет высокую функциональную связность. С возрастом, если вы недосыпаете, страдаете болезнью Альцгеймера или перенесли инсульт, функциональная связность мозга будет снижена, возможно, из-за повреждений отдельных узлов.
Получается, что сверхпродуктивность и бессмысленная деловитость плохо сказываются и на сети пассивного режима работы мозга. До того как Маркус Райхл открыл эту сеть, нейроученые полагали, что важны лишь те функциональные и структурные сети, которые изучали они: те, что включались во время тщательно контролируемых экспериментов. Ведь большинство нейрофизиологов и психологов полагали, что главная задача мозга — перерабатывать внешнюю информацию.
До недавнего времени мы могли изучать лишь то, как люди отвечают на внешние стимулы. Так было, пока мы не создали приборы, которые позволяют заглянуть в живой мозг и исследовать его активность в периоды бездействия, — тогда мы обнаружили, что мозг занят преимущественно внутренними операциями.
Это ни в коей мере не снижает важность наших знаний о том, как различные структуры мозга отвечают на внешнюю среду. Моторная система, например, формирует и исполняет команды, посылая их нервам и мускулам конечностей для совершения отдельных действий — ответа на событие вроде летящей к вам теннисной подачи. Эту систему изучали несколько десятилетий. Но оказывается, что, когда моторная система приказывает руке взмахнуть теннисной ракеткой после (или даже до) того, как зрительная система сообщила о входящей подаче, она использует лишь крошечную толику от общей энергии мозга.
Подробные нейронаучные исследования моторной сферы крайне важны, но изучать отдельные зоны, игнорируя «шум» отдыхающего мозга, — подход поверхностный. Шум, строго говоря, — это нежелательный сигнал, который, как правило, случайно смешивается с сигналом, который мы изучаем. Но сеть, которую заметил Райхл, «выключалась» во время активной концентрации на стимуле и не вела себя случайно. Не смешивалась она и с изучаемыми сигналами. Ее поведение идеально предсказывалось через закономерность: когда человек начинал активно думать о чем-то, сеть выключалась.
Зачем некой мозговой сети снижать активность во время выполнения заданий вроде запоминания списка слов? Еще более загадочен тот факт, что сеть затихает при любой мыслительной задаче. Вне зависимости от экспериментальных условий происходило следующее: сеть выключалась, как только человек начинал работать по инструкции. Разумеется, Райхл заинтересовался, что происходит с этой сетью, когда люди просто лежат и ничего не делают. Оказалось, активность вовсе не является «шумом».
Райхл обнаружил нечто столь поразительное, что многие ученые до сих пор не осмеливаются в это поверить. Они спорят, что это ошибка измерения, техническая неточность, артефакт анализа данных фМРТ. Когда люди просто лежат в аппарате МРТ и позволяют мыслям бродить свободно, та самая сеть, которая выключалась в экспериментальных заданиях, развивает бурную деятельность.
Во время витания в облаках активность в узлах сети синхронизируется. Это означает, что все участки сети пассивного режима работы мозга действуют слаженно. Кроме того, сеть, которая включается во время ничегонеделания, практически полностью отрицательно коррелирует с сетью, которая действует во время заданий, требующих активного внимания. Думаю, вы в курсе, что такое отрицательная корреляция. Если «X» отрицательно коррелирует с «Y», это значит, что, когда значение «X» растет, «Y» падает, и наоборот.
При использовании фМРТ для измерения активности отдельных зон мозга нейрофизиологи используют показатель контрастности, зависящий от степени насыщения крови кислородом (Blood-Oxygen-Level-Dependent contrast, BOLD). Не вдаваясь в детали, скажу лишь, что этот метод позволяет нам узнать, сколько насыщенной кислородом крови подается в активный участок мозга. Когда нейроны активизируются, они используют больше крови и кислорода (как и мышцы). Повышение BOLD-контрастности свидетельствует об усилении мозговой активности.
Хотя сеть, которая включается при направленной деятельности, требует незначительных энергетических затрат, при ней сеть пассивного режима работы мозга затихает. В этом и заключается суть обратной корреляции: когда сеть внимания работает, сеть пассивного режима работы выключается. Пока вы бегаете весь день, как обезглавленная курица, пытаясь уложиться в расписание, уследить за всеми мобильными устройствами, строча посты в Twitter и Facebook, получая текстовые сообщения, сочиняя электронные письма, сверяясь со списком дел, вы подавляете активность, возможно, самой важной сети вашего мозга.
Две сети, которые я здесь описываю, еще называют сетью целевой активности (task positive network, TPN) и сетью ненаправленной активности (task negative network, TTN). Сеть ненаправленной активности — это и есть сеть пассивного режима работы мозга. А сеть целевой активности включается, когда вы отчаянно пытаетесь распланировать свое время.
Это означает, что, пока вы нежитесь в постели, позволяя мыслям бродить свободно, — или, на корявом языке нейрофизиологии, у вас наблюдаются мысли, независимые от внешних стимулов (Stimulus Independent Thoughts), — ваш мозг становится более организованным, чем когда вы пытаетесь сконцентрироваться на какой-то задаче вроде цветового кодирования календарика Outlook. Итак, когда вы отключаетесь от внешнего мира, информация начинает передаваться по узлам сети пассивного режима работы мозга. Активность этих зон и всей сети усиливается. Далее мы увидим, почему это так важно для творчества и здоровья в целом.
* * *
Где именно находится и из чего состоит сеть пассивного режима работы мозга? Она начинается в задне-срединной, передне-срединной и боковых участках теменной зоны. Конкретные зоны, которые входят в сеть пассивного режима работы мозга: срединная префронтальная кора, передняя поясная кора, предклинье, гиппокамп и боковые участки теменной коры.
Важно понимать, что эти зоны формируют узлы в весьма обширной сети пассивного режима работы мозга. Эти узлы — мозговые центры. Словно сеть пассивного режима работы мозга включает в себя аэропорт О’Хара в Чикаго, аэропорт имени Джона Кеннеди в Нью-Йорке, лондонский Хитроу и Франкфуртский аэропорт. Вместе они создают «эпицентр» мозговой активности.
В задней части мозга находится предклинье. Сверху его не разглядеть, потому что оно расположено между полушариями и частично уходит в глубинные структуры мозга. Предклинье изучать непросто — и из-за его расположения, и потому, что изолированные повреждения этой зоны редки. То есть мы не можем изучать пациентов, у которых был инсульт в предклинье, чтобы узнать, какие функции нарушились. Мы знаем лишь, что эта зона задействуется в пространственном мышлении и сознании. Любопытно, что предклинье также участвует в процессах субъективной самоидентификации: рефлексии и размышлениях от первого лица. Недавние исследования с использованием теории графов показали, что предклинье является крупным центром и входит не только в сеть пассивного режима работы мозга. Как аэропорты О’Хара в Чикаго или Хартсфилд-Джексон в Атланте, он очень загружен.
Во время экспериментальных заданий или в обычной жизни, когда ваше внимание направлено на презентацию в PowerPoint об управлении рисками, предклинье затихает. Когда вы надрываетесь на работе из-за сдвига в графике проектов или делаете «глубокие погружения», пытаясь понять, почему проект сорвался, эта зона отключается. Иными словами, предклинью на это плевать.
Однако предклинье — область мозга с наивысшей скоростью обмена веществ в состоянии покоя. То есть в покое предклинье начинает поглощать глюкозу, как очумевший колибри. Если вы отклеите задницу от рабочего места и приметесь бездельничать, этот центр в сети пассивного режима работы мозга газанет и начнет зашкаливать. Почему он так важен? Предклинье участвует в самоанализе. Один из лучших способов узнать себя — найти тихое или наполненное приятными звуками местечко, смотреть в небо, выключиться ненадолго, а там будет видно, что отчебучит предклинье.
Как и предклинье, теменная кора тоже вовлечена в представление человека самому себе, что порой называют «метапознанием». Способность думать о себе и приходить к неким выводам отчасти возникает в боковых отделах теменной коры. Жизнь была бы бессмысленна, не сознавай мы сами себя.
Возможно, связные сознательные представления о себе являются уникальными качествами человеческого мышления, помимо языка. Знает ли лягушка о том, что она лягушка? В основе самоидентификации лежат эти определения. Именно боковые зоны теменной коры позволяют вам понять, кто вы: гот, панк, хипстер или нейрофизиолог. Они также являются узлом сети пассивного режима работы мозга, и их активность снижается при выполнении заданных извне мыслительных задач. Как и предклинье, они тоже являются крупным центром.
Быть может, поэтому, когда вы замечтаетесь на работе и перестаете отслеживать по последнему расписанию объединения маркетинговых планов в подразделениях, пытаясь определить, шагаете ли вы в ногу с остальными, ваши мысли неотвратимо склоняются к вопросам вроде: «Как такой яркий и замечательный человек вроде меня занимается чем-то настолько глупым, бессмысленным, иссушающим душу и отупляющим?» Ваша сеть пассивного режима работы мозга знает вас лучше, чем кто-либо, — включая ваше «все-успевающее» «я».
Следующий отрезок сети пассивного режима работы мозга, передняя поясная кора, требует короткого отступления. Вы уже знаете, что у мозга две половинки — два полушария. Они соединены перемычкой, которая называется мозолистым телом.
Мозолистое тело отвечает за передачу информации между полушариями. Иногда этот нервный путь хирургически перерезают, чтобы прекратить судорожные припадки у больных с неизлечимой эпилепсией. Вот вокруг этого мозолистого тела, как воротничок, обернута передняя поясная кора. Она связана с префронтальной корой.
Главная задача передней поясной коры — отслеживать ваше поведение и внешнюю среду, чтобы сообщать вам, когда вы ошибаетесь. Это называется «распознавание ошибок». Похожим образом, когда вы бездельничаете, передняя поясная кора отслеживает ваше подсознание и предлагает возможные решения проблем.
Когда передняя поясная кора обнаруживает отдаленно связанные понятия, которые могут объединиться и создать новую идею, она направляет ваше внимание к этой мысли, увеличивая свою активность, чтобы идея могла проникнуть в сознание. Будучи частью сети пассивного режима работы мозга, передней поясной коре нравится, когда вы расслаблены и добродушны. В периоды лености она с готовностью приходит на помощь с проницательными решениями и творческими мыслями. Когда вы напряжены до предела и беспокоитесь о внешних последствиях, активность передней поясной коры снижается.
Путешествуя к центру мозга, мы находим гиппокамп. Это один из самых изученных участков мозга, потому что он помогает нам создавать воспоминания. Есть даже академический журнал, целиком посвященный изучению гиппокампа, который, как ни странно, если не сказать прозаично, называется Hippocampus («Гиппокамп»).
Гиппокамп — это структура в форме подковы, расположенная глубоко в срединных отделах мозга. У него две половинки, которые располагаются в правом и левом полушариях. Как и у всех зон мозга, у гиппокампа есть своя важная функция — формирование воспоминаний, но отдельные его зоны исполняют более тонкие задачи, начиная с ориентировки на новом месте и до создания новых автобиографических воспоминаний.
Лишившись части гиппокампа, мы можем потерять способность к запоминанию. Мы так много знаем о гиппокампе после исследований пациентов с неизлечимой эпилепсией, у которых удаляли часть этой области для прекращения судорожных припадков, зарождавшихся в гиппокампе. Зачастую после уничтожения определенных зон пациенты теряют способность создавать новые воспоминания.
Например, если вы встретите пациента, у которого отсутствует часть гиппокампа, он не вспомнит вас при следующей встрече, и при последующей тоже. Он не сможет вспомнить, виделись ли вы прежде, сколько бы раз вы ни общались. Зоны гиппокампа, которые вовлечены в создание и воспроизведение автобиографических воспоминаний, также включены в сеть пассивного режима работы мозга. Поэтому когда вы начинаете витать в облаках, то можете вспомнить, как катались на велосипеде ребенком, как выступали на недавнем совещании или как какой-то сумасшедший приставал к вам этим утром в метро.
Все эти воспоминания в процессе создания и воссоздания должны пройти через гиппокамп. Более того, когда вы вспоминаете свою жизнь, сеть пассивного режима работы мозга успешно использует эти образы для проекции в будущее, для конструирования будущих ситуаций. Размышления над текущей ситуацией, над своим прошлым и будущим тесно взаимосвязаны. Люди, которые имеют возможность оставаться праздными, более склонны к творчеству и в целом обладают более крепким душевным здоровьем.
Продвигаясь вперед, мы оказываемся в префронтальной коре. С эволюционной точки зрения, это самая новая область мозга. И созревает она тоже последней. У мужчин, к примеру, — годам к двадцати пяти. Я уже говорил, что этот отдел отвечает за такие навыки, как принятие решений, планирование, контроль над импульсами и самопознание — которых явно не хватает у многих молодых мужчин.
Главная задача префронтальной коры — делать информацию доступной для обдумывания: когда она поступает в эту область, вы начинаете ее осознавать. Префронтальная кора считается необходимой, хотя и недостаточной для осознания. Чтобы человек что-то осознал, должны включиться многие зоны мозга. Однако похоже, что у человека префронтальная кора участвует в любой осмысленной обработке информации.
После того как в сознание поступает некая информация, с ней можно вытворять разные вещи: думать о ней, принимать решения или просто позволить ей проскользнуть в бессознательное, как при медитации. Объем информации, который вы можете удержать в сознании в любой конкретный момент, также зависит от того, насколько хорошо работает префронтальная кора. А еще в мозге наблюдается обратная зависимость между способностью сохранять в рабочей памяти ворох данных и когнитивной гибкостью, или творчеством.
Мы часто используем опрокинутую U-образную кривую для описания этого явления: с одной стороны, в нижней части кривой расположены случаи полной ригидности и большие объемы информации, а с другой стороны — высокая гибкость и полное отсутствие информации. Оказывается, праздность помогает мозгу естественным образом найти баланс между этими крайностями.
Префронтальная кора состоит из нескольких зон. Та, что входит в сеть пассивного режима работы мозга, называется срединной префронтальной корой. И вас уже не должно удивлять, что эта область в покое также имеет очень высокий уровень метаболизма и притока крови, что крайне важно для поддержания сознания и спонтанно возникающих мыслей.
Будучи частью сети пассивного режима работы мозга, срединная префронтальная кора обычно выключается, когда вы разыгрываете из себя продуктивную личность: после утреннего занятия в спортзале отправляетесь на работу, просматриваете слайды в PowerPoint, идете на совещание, делаете доклад, уплетаете ланч из кафетерия, просматривая электронную почту, загружаетесь очередным кофе, сверяетесь с календарем, проставляете маленькие красные точечки на документах, которые вы прочитали, отвечаете на звонки, текстовые сообщения, договариваетесь о визите детей к педиатру, планируете запланировать… и до бесконечности.
Только когда ваши мысли блуждают, срединная префронтальная кора просыпается и начинает болтать с приятелями по безделью — предклиньем, передней поясной корой и боковыми участками теменной коры. Срединная префронтальная кора также вовлечена в наблюдение за внутренними операциями мозга, поэтому, когда вы забрасываете дела и расслабляетесь, эта область может сообщить, что происходит на задворках сознания.
В общем, когда вы ленитесь, огромная, обширная сеть мозга начинает обмениваться информацией между этими областями. Бабочки выбираются поиграть, только когда вокруг тихо и спокойно. Если спугнуть их неловким движением, они тут же улетят.
Сеть пассивного режима работы мозга поддерживает самопознание, автобиографические воспоминания, социальные и эмоциональные процессы и творчество. Она работает, когда вы отдыхаете. Помните, что, пока вы заняты списком дел, проверяете, заплатили ли вы по счетам, ударно трудитесь или улучшаете навыки организации времени, сеть пассивного режима работы мозга дремлет. Нейроны в ней отвечают реже, а потому ее зонам требуется меньше глюкозы и притока крови. Возможно, вы заметили, что каждый из ее узлов способствует размышлениям человека о себе и своем прошлом, самонаблюдению. Более того, эти области косвенным образом вовлечены в поддержание сознания.
Тот неимоверный объем энергии, который нужен мозгу для обеспечения текущей деятельности, используется этой структурой мозга для сохранения «метастабильного» состояния. «Метастабильность» в данном случае означает баланс между стабильностью и гибкостью. Чтобы выживать и размножаться, нам нужно избегать хищников, падающих кондиционеров и водителей, болтающих по мобильному телефону.
Согласитесь, если бы наша личность исчезала или полностью менялась всякий раз, как мы уворачиваемся от рассеянного водителя, это было бы сомнительным эволюционным достижением. Чтобы чувствовать себя в своем уме и воспринимать мир здраво, нам нужно ощущать себя в длительной и связной перспективе. Как мозгу достичь этого баланса между стабильным состоянием, которое не меняется, и крайне чувствительной гибкостью, которая способна в миллисекунды отвечать на внезапные изменения среды?
Нейрофизиологи полагают, что сама структура мозга — его анатомическое строение и организация — обеспечивает эту метастабильность. Области мозга, которые составляют сеть пассивного режима работы, оказываются ведущими в поддержании внутренних представлений человека о себе.
Мы все еще не оценили до конца важность того факта, что сеть пассивного режима работы мозга состоит из крупных узлов. Поскольку информация рассредоточена по мозгу, узлы мозговой сети играют решающую роль в ее эффективном притоке в сознание и выводе из него. Узловая структура нашей мозговой сети позволяет практически моментально воссоздавать воспоминания, когда они оказываются в поле сознания.
То, что представляется нам отдельным воспоминанием, требуется заново собрать из многочисленных зон мозга всякий раз, как мы затребуем данные. Прямые связи между узлами позволяют этим процессам протекать быстро, на автомате, и мы принимаем их как должное.
В действительности недавние исследования показывают, что при нейродегенеративных заболеваниях, например, при болезни Альцгеймера, сеть пассивного режима работы мозга прерывается и возбуждается меньше. Возможно, именно поэтому больным становится трудно припоминать: информация, которая хранится в их мозге, не задействуется в сети.
Напротив, при шизофрении обнаруживается повышенная активность и связность сети пассивного режима работы мозга. А когда сеть состояния покоя слишком активна и ее узлы имеют слишком много связей, человеку трудно отличать фантазии от реальности. Ученые давно интересуются, как связаны гениальность и сумасшествие. И многие полагают, что грань между этими явлениями очень тонка.
Тот факт, что нарушения в работе сети состояния покоя связаны с серьезными душевными заболеваниями, показывает, насколько важна эта структура. Однако при болезни Альцгеймера разрушение сети является скорее симптомом, нежели причиной. Между краями этого спектра находится оптимальный уровень активности сети, который улучшает наше душевное самочувствие, физическое здоровье и творческий настрой.
К счастью, единственный способ достичь оптимального уровня работы сети — встать, найти мягкую подушку, устроиться поудобнее и забыть о целенаправленной деятельности. Наслаждаясь произведениями искусства, слушая любимую музыку, рисуя для души, можно облегчить этот процесс.
К сожалению, в Америке лень принято порицать, и все знают, как окружающие воспримут такой поступок. Нужно научиться принимать, защищать и требовать права на праздность как на необходимое условие благополучной жизни и здорового общества, а также признавать, что ошеломительные озарения, которые снисходят на тех, кто обладает особенно развитой сетью пассивного режима работы мозга, — не исключения из правил, а норма.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.