Метка: Интеллект

Как работает ваш мозг

Можно ли стереть плохие воспоминания

Почему мы забываем чужие имена

Интуиция

Гипноз

Как социальные сети меняют наш мозг

В рамках своего исследования специалисты сравнивали IQ в том числе и представителей одной семьи. Генетика оказалась не при чем: уровень интеллекта между отцами и сыновьями, и даже между старшими и младшими братьями оказался разным.

Полный текст исследования был опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. С кратким содержанием можно ознакомиться в журнале MedicalXpress. Там же отмечено, что ранее подобное исследование проводилось группой ученых из Великобритании, и результат был примерно таким же: ученые отметили, что результаты IQ-тестирования падают на 2,5-4,3 пункта каждое десятилетие с момента окончания Второй мировой войны.

Причины повального отупения норвежские ученые пока не выяснили. Возможно, дело в плохой экологии или образе жизни.

Ученые уже подверглись критике из-за ограниченной выборки и, соответственно, невозможности применить ее на всех жителей планеты.

Камиль Морван — исследователь-когнитивист.

XX2 ВЕК. Можешь рассказать, что такое когнитивистика?

Камиль Морван. Когнитивистика (от латинского cognition, «познание») — это такой общий термин, который используется, когда говорят об изучении познания. Это могут быть любые процессы, выполняемые мозгом: восприятие (зрительное, слуховое, тактильное), планирование на будущее, память, внимание (как мы обращаем внимание на вещи), язык и т.д.

XX2 ВЕК. Почему важно изучать все процессы, выполняемые мозгом, в рамках одной дисциплины? Они же настолько разнородны? Существуют низкоуровневые, такие, как визуальное восприятие. А есть высокоуровневые, больше относящиеся к домену психологии; например, планирование на будущее. Зачем когнитивистика объединяет специалистов из разных дисциплин?

К. М. Да, когнитивистика очень междисциплинарна по своей сути. Изначально люди приходили в неё из других областей науки — из математики, психологии, информатики. Кто-то приходил из гуманитарных наук, таких как социология, лингвистика. И даже сегодня трудно сказать, что кто-то является только когнитивистом; учёные, которые этой наукой занимаются, всё равно в большей степени лингвисты или нейробиологи, работающие с мыслительными процессами.

Примерно после Второй мировой войны возникла наука информатика, и с её появлением люди начали смотреть на мозг немного по-другому — как на устройство, которое обрабатывает сигналы. Это был такой первый прецедент в истории (до этого мозг рассматривали в разном свете, но не в этом). Причина, по которой стали смотреть на мозг именно так, кроется в силе информатики — с её помощью можно создавать компьютеры, а с помощью компьютеров можно создавать множество других вещей. А мозг, подобно компьютеру, может обрабатывать информацию. Это вызвало поворот в методологии изучения мыслительных процессов.

Зачем потребовалось использовать новый термин — когнитивистика? Дело в том, что учёные из разных областей используют одну и ту же модель для понимания мозга, и это позволяет им общаться друг с другом на одном языке. Используя методологический аппарат когнитивистики, можно изучать как память, так и внимание и язык. При этом процессы в мозге изучаются без учёта личности, то есть не для конкретного индивида, а для людей в целом. Мы считаем, что мозг имеет функциональность для памяти или ассоциаций, и будем изучать эту память с помощью одинакового метода для всех людей. Все они участвуют в одном и том же эксперименте, с помощью которого мы пытаемся понять, как память функционирует в «стандартном» мозге. В психологии это немного отличается, потому что там учитываются индивидуальные различия, биография, психические травмы и т.д.

XX2 ВЕК. А вообще насколько корректно рассматривать мозг как машину, ведь это слишком механистическое представление? Если воспринимать человеческое тело как набор деталей, это может привести к некоторым нежелательным последствиям.

К. М. Один из способов думать о когнитивистике — думать о её методе, как о методе математических моделей. Любая модель мира, которую вы пытаетесь построить, ошибочна по определению, потому что модель всегда упрощает что-то. Например, возьмите модели прогноза погоды. Вы знаете, что в определённое время в Париже вероятность дождя составляет 30%. Но это не означает, что 30% Парижа находятся под дождём, а 70% — нет. Это означает, что вероятность дождя составляет 30%. Поэтому я говорю, что любая модель неправильна, потому что либо дождь идёт, либо нет. Модели хоть и упрощают мир, но позволяют делать прогнозы. То же самое с когнитивистикой. Она строит упрощённые (по сравнению с действительностью) модели мозга — и это позволяет нам делать прогнозы. Эти прогнозы не являются на 100% точными, но, по крайней мере, дают нам некоторое представление о том, как мозг занимается обработкой информации.

XX2 ВЕК. Ты сказала, что есть какая-то общая методология для всех подобластей когнитивистики, какой-то общий терминологический аппарат…

К. М. В основном это эксперименты. Например, поведенческие эксперименты. Вы даёте людям задание — например, нажимать на кнопку, или сообщать о том, что они увидели, или запомнить образ. И записываете, как человек отвечает. Представьте, что я показываю вам последовательность букв и прошу вас нажать на кнопку или иным образом сообщить, когда вы увидите букву «a». Основываясь на том, сколько раз вы увидели правильно букву «а», можно смоделировать, как ваш мозг обрабатывал информацию.

Существует такой эксперимент, на экране компьютера мы последовательно показываем буквы, например, «п ц р о б ы т». Одна буква сменяет другую очень быстро, и я спрашиваю, видели ли вы букву «б» или какую-то другую букву. При этом человек, который проводит эксперимент, знает, в какой момент была показана эта буква, и знает, в какой момент испытуемый сообщил, что увидел её.
Используя эту методологию, учёные обнаружили, что есть эффект, который они назвали «миганием внимания» (attentional blink). До того, как вы моргнёте, у вас перед глазами — поток визуальной информации. Во время моргания у вас нет визуальной информации. Затем вы открываете глаза, и у вас появляется визуальная информация. Было показано, что внимание работает по той же схеме. Представьте, что вы обращаете внимание на какой-то объект в пространстве. В определённый момент ваше внимание «мигает» — и вы перестаёте обращать внимание на 300 миллисекунд. Вы этого не замечаете, потому что это слишком короткий промежуток — к тому времени, когда ваше внимание вернётся к нормальному состоянию, перед глазами ничего не изменится коренным образом. Но с помощью теста, про который я рассказала, мы можем это «мигание внимания» уловить.

XX2 ВЕК. Можно ли применить результаты когнитивных исследований на практике? Может, в промышленности или в медицине?

К. М. Когда мы говорим о прикладных областях когнитивистики, то одно из значимых применений — это постановка диагноза. Определённые болезни делают вас «хуже» в некоторых вещах. Когда у человека депрессия, его интеллектуальные способности будут страдать — у него будет хуже память, мыслительные процессы будут замедлены. Если ваша цель — диагностировать людей с биполярным расстройством, с депрессией или шизофренией, то вам нужны диагностические инструменты, и вы можете использовать для этого методы, предоставленные когнитивистикой. Это одна из областей применения.

Ещё одна сфера применения когнитивистики — наджинг. Этот термин служит для обозначения использования когнитивных искажений на благо общества. Пример когнитивного искажения: если вам показывают поток букв, ваша память устроена так, что вы лучше запомните первые и последние несколько букв. Или есть, например, такое искажение — люди любят заканчивать начатые дела. На этом построен тетрис — у вас есть законченная картина, но вот падает ещё один блок, и надо его пристроить. Вы его пристраиваете, но тут падает ещё один блок.

Дословный перевод английского слова «nudging» — подталкивание. Надждинг — это подталкивание людей к условно благому для них решению. Например, заставить кого-то бросить курить с помощью когнитивной манипуляции — это будет наджинг. Или сделать социальную рекламу с текстом «большинство матерей кормят грудью минимум до трёх месяцев» — тоже наджинг, так как люди склонны принимать решения, согласующиеся с решением большинства. Отличие наджинга от рекламы в том, что манипуляция происходит ради благой цели. Но и в рекламе могут быть использованы когнитивные искажения. Например, можно поставить товар в магазине по центру полки, тогда он будет привлекать больше внимания.

Когда я работала с наджингом, это выглядело так: я вернулась тогда из Гарварда во Францию и основала фирму, в которой мы давали консультации в области наджинга. Клиентом у нас было правительство Франции. Они тогда разработали социальную программу для людей, у которых на попечении были несамостоятельные родители. Учитывая то, что многие не хотят сдавать родителей в дом престарелых, и у людей накапливается много усталости, программой были предложены специальные дома, куда можно было сдать родителей на выходные или на время отпуска. Однако люди не хотели пользоваться этими услугами, поэтому правительство было вынуждено обратиться за консультацией в мою фирму.

Мы выяснили, что было несколько причин, почему люди не хотели пользоваться новой социальной программой. Во-первых, они чувствовали себя виноватыми, когда оставляли родителей с кем-то другим. Во-вторых, боялись, что когда оставят родителей, те умрут (представьте, вы в отъезде, но всегда думаете о том, что пока вас нет, ваши родители могут умереть, и это не даёт вам нормально отдохнуть). Третьей причиной был status quo. Люди думали, что если они могли ухаживать за родителями, не покидая их, в течение многих лет, то и сейчас смогут.

В ответ на такие страхи было спроектировано три сообщения для социальной рекламы: «Если хочешь хорошо ухаживать за родителями, ты сам тоже должен быть здоровым» (а следовательно, надо уезжать в отпуск хоть иногда); «Помоги родителям поддерживать здоровую деятельность мозга» (в «домах временного содержания» с пенсионерами занимались, играли с ними в интеллектуальные игры и т. д.) — получается, что вероятности смерти противопоставляется терапия и поддержание здоровой деятельности мозга; «Те, кто воспользовался нашими услугами, жалеют, что не сделали этого раньше» — тот же трюк, что и в примере с кормлением. И наши сообщения сработали!

Другая область применения (то, чем я занимаюсь сейчас) — это оценка различных форм интеллекта. Это может пригодиться при наборе персонала. Например, мы знаем, что люди с лучшей рабочей памятью имеют лучшую производительность на работе. Рабочая память — это очень специфическая память. Помните тест, который я описывала ранее, когда мы показываем людям поток букв, а затем спрашиваем их, видели ли они какую-то конкретную букву? Если я покажу «a b c» и спрошу, видел ли человек букву «b», ему будет легко ответить, потому что он видел её секунду назад, но если я покажу «a b c d e f g» и спрошу, видели ли он «b», то это уже задача посложнее, потому что прошло больше времени между моментом, когда человек увидел букву «b» и моментом, когда я об этом спрашиваю. И вероятность того, что человек эту букву запомнил — гораздо меньше. Примерно так мы измеряем рабочую память — сколько времени после того, как я показала букву, вы все ещё помните, что видели её. Это примерное определение рабочей памяти. Но это только один из множества видов памяти.

Использование когнитивных тестов при приёме на работу не очень широко распространено — есть только две компании в мире, которые занимаются этим. Но мы развиваем этот подход.

Пользовательский интерфейс и «юзер экспириенс» (UX) также представляют широкую область применения. И, на самом деле, дизайн в целом является областью применения когнитивистики, потому что если вы хотите построить дом для людей, то будет хорошо узнать, что нужно людям от дома и как они (то есть, люди вообще) будут его использовать.

XX2 ВЕК. В ваших экспериментах используются физические измерения? Вы, может быть, вставляете электроды в мозг?

К. М. Когда занималась докторской работой, я использовала измерения движений головы, рук и глаз. Другие физиологические измерения, применяющиеся в когнитивистике, — электроэнцефалография (ЭЭГ), магнитная энцефалография (МЭГ), функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ). В ЭЭГ измеряется электрическая активность мозга, в МЭГ — магнитная активность, в фМРТ — изменение кровотока в областях нейронной активности. Есть и другие, менее сложнее методы. Можно посмотреть, например, на обилие потоотделения, можно измерить частоту сердцебиения. Это поможет понять, насколько человек взволнован, находится ли он в состоянии стресса. Или можно попросить людей нажимать на кнопку или выполнять какое-то другое задание — это будут поведенческие мерки, самый простой способ. Труднее получить ЭЭГ и МЭГ. Самый сложный и дорогой способ — фМРТ. Для настройки оборудования требуется много времени, и анализ сигнала — тоже очень сложная процедура.

С помощью фМРТ мы измеряем, сколько кислорода поступает в конкретную зону мозга. Но мы не знаем, по какой именно причине он туда поступает. Представьте, что я прошу вас решить математическую задачку. С помощью фМРТ я вижу, что в две области вашего мозга поступает кислород. Я могу сказать: «О, эти две области задействованы в решении математических задач». Но на самом деле может быть одна из этих зон мозга просто реагировала на то, что вы читали задание, и это не имеет ничего общего с математическими задачами. Это одна из проблем с фМРТ. Мы также не можем ответить на вопрос, затормаживает или ускоряет деятельность зоны мозга поступающий в неё кислород (то есть, имеет возбуждающее или ингибирующее действие). Ещё есть проблема с таймингом. Например, когда мы производим замер, какие-то зоны мозга активируются. Но как это интерпретировать? Возможно, процесс активации был начат раньше. И есть также некоторые математические проблемы — нужно декодировать сигнал, который поступает в вокселах (это как пиксели, но в объёме). Всё это делает FMRI очень сложным.

Строение мозга осьминога

Строение мозга осьминога очень интересно.. Он состоит из 64 долей и по форме напоминает бублик, огибающий пищевод. По количеству нейронов его мозг сходен с собачьим. Но они не централизованы, а рассредоточены по узлам. В центральном мозге нейронов только 10%, в двух холмах среднего мозга их 30%, остальные 60% рассредоточены по всему телу. Можно сказать, что их конечности имеют свой собственный мозг, но точнее всё таки будет сказать, что мозг простирается в том числе и в конечностях. Именно этим объясняется высокая пластичность и точность движений этого существа.

Обнаружены у осьминогов и зачатки коры – отдела, ответственного за мышление и запоминание информации. Хотя память у них в большей степени кратковременная. Во всяком случае, сообразительности у этих животных вполне хватает, чтобы за долю секунды принять решение, в какого обитателя морских глубин ему необходимо перевоплотиться, чтобы устрашить приближающегося хищника. Ведь мимический осьминог из семейства Octopodidae, обитающий в водах индонезийского побережья, способен имитировать форму других животных в прямом смысле слова. С помощью проведенных экспериментов было установлено, что, в зависимости от того, какой из хищников встретится на его пути, он будет не только принимать форму, но и копировать поведение и повадки других морских организмов: скатов, камбал, крабов, креветок и т.д.

Гены осьминогов

Ученые предположили, что подобная сообразительность кроется в генах моллюсков. Длина генома у них схожа с человеческой. Но по числу участков ДНК, регулирующих развитие нейронов, они почти в 2 раза превосходят человеческое существо.
Кэролайн Альбертен (Caroline Albertin), ученый из Чикаго, в сотрудничестве с Олегом Симаковым из научно-технологического института Окинавы и Дэниэлом Рокшаром (Daniel Rokhsar) из Калифорнийского университета в Беркли смогли полностью прочесть геном существа из рода Octopus bimaculoides. Согласно результатам исследования, осьминоги способны с помощью мгновенной модификации белков подстраивать собственные нервные цепочки под выполнение самых разных задач. Видимо, именно этим и объясняется достаточная пластичность разума этих загадочных обитателей глубин.

Интеллект осьминога

Продолжительность жизни этого существа всего 1-3 года. Понять, почему эволюция осьминога пошла именно по этому пути, сложно. Но насколько же разумно такое животное, если за такой короткий срок его когнитивные способности развиваются до уровня интеллекта 3-4-летнего ребенка.

Причем многие способности осьминогов (и не только осьминогов) превосходят человеческие. К примеру, чего стоят только умение передавать информацию сородичам с помощью изменения цвета кожи или способность менять форму тела и имитировать других животных?
Не откажешь осьминогам и в сообразительности. На видео ниже один из них был помещен в банку с плотно завинчивающейся крышкой. Чтобы ее открыть, одного применения силы явно недостаточно. Но моллюск оказался на высоте – он начал крутиться на месте и спустя короткое время выбрался из заточения.

Вы скажете – «Подумаешь, банка». Но ведь в привычной среде обитания осьминог вряд ли встречается с такими прочными запорами. Получается, он внимательно наблюдал за учеными и смог понять принцип закручивания крышки? Иначе как бы моллюск выбрался на волю за такой короткий срок?

Еще одно видео. На нем осьминог нашел две створки крупной ракушки и решил, что из них получится неплохое укрытие. Этот животное часто селится в камнях или расщелинах. Но пустые ракушки встречаются не так уж и часто. Получается, осьминог способен и к импровизации?

Сотрудничество с себе подобными

Безусловно, навыки социального общения – один из признаков высокого интеллекта. Осьминог же вполне способен на сотрудничестве и может даже разделить трапезу с себе подобными. Подобное часто случается при встрече самца и самки. Один из пары, чаще всего самка, ловит добычу, затем к ней приближается самец, и в тесном контакте, челюсть к челюсти, щупальце к щупальцу они начинает поедать пищу.

Причем такой тесный контакт характерен для спаривания особей. К сожалению, объяснить, зачем он нужен при поедании пищи, ученые пока не могут.

Обучение осьминогов

Эти моллюски прекрасно обучаемы и быстро привыкают к существам, которые их кормят. Если проводить с ними достаточно времени, они становятся вполне ручными. Они просто обожают играть в игры и решать различные задачки.

К примеру, так же, как слоны или собаки, осьминоги способны различать не только цвет, но и форму предметов. Согласно опытам, проведенным Б.Б. Бойкоттом и Дж.Янгом, они могут различать до 46 (!) разных форм. Вначале подопытных моллюсков обучали отличать крест от квадрата, а треугольник от прямоугольника. Затем в ход пошли промежуточные фигуры – квадрат, одна из сторон которого дополнена прямоугольника, фигуры в форме буквы «П» и пр. Со всеми этими задачами осьминоги успешно справились.

Если им под силу такие сложные задачи, то уж достать крабов – любимую пищу осьминога – из гладкой и скользкой банки – проще простого. Посмотрите, насколько пластичны и гибки эти существа:

Возможно, если бы осьминоги жили значительно дольше, а не в среднем по 2 года, они стали бы нашими настоящими любимчиками, кто знает чему могли бы научится эти удивительные существа, лет за 15? Быть может не зря Говард Лавкрафт за основу Ктулху взял именно осьминога?

Так вот, у женщин не только средняя масса мозга меньше, но и средняя масса тела тоже. Причём масса мозга у них в среднем меньше на 130 грамм (при средней массе мужского мозга в 1300 грамм), а масса тела меньше на 10–15 килограмм (при средней массе мужского тела в 60–80 килограмм — в зависимости от страны). То есть масса мозга в среднем меньше на 10%, а масса тела — на 15–25%.

В результате, по данной идиотской теории женщины в среднем примерно на 20% умнее мужчин.

Кстати, непонимающие, как из этих данных получается 20%, своим непониманием многое демонстрируют касательно уровня своего интеллекта.

Но, видимо, учитывать отношение массы мозга к массе тела следует только при сравнении со слонами и кашалотами, а при сравнении с женщинами не надо. А то концы с концами не сойдутся.

Более того, мозг современных людей по массе в среднем меньше на 5–10% мозга не только кроманьонцев верхнего палеолита, но и даже неандертальцев.

Так что в рамках церебрального сортинга по-любому надо отбраковать профессора — в пользу неандертальцев, женщин и кашалотов.

Ещё более шокирующим фактом является то, что различия по массе мозга внутри группы (среди мужчин отдельно и среди женщин отдельно) значительно больше, чем между средними этих групп.

Что как бы намекает нам на полное непонимание кое-кем сути статистических показателей. В частности, на незнание ими того, что среднее без стандартного отклонения вообще ничего не значит.

Кроме того, только идиоты сравнивают между собой отдельные экземпляры из групп по среднему этих групп. Например, в северном полушарии китайцев в среднем значительно больше, чем в южном, в том числе, в процентном отношении ко всему населению, однако из этого никак не следует, что лично вы, как житель северного полушария, более китаец, чем какой-то из жителей южного.

Наконец, самый крышесносящий факт: масса мозга у людей внезапно вообще не коррелирует с уровнем интеллекта. Что, впрочем, не удивительно, поскольку мозг думает не своими молекулами, а нейронами и синапсами. Которые прорастают в процессе мышления и формируют соответствующие структуры, а не просто существуют сами по себе.

Поясню это на аналогии. Ваш компьютер с супер-пупер-мега-современным процессором сам по себе не будет играть в шахматы лучше, чем компьютер десятилетней давности. Хотя он объективно быстрее, у него больше ядер и всё такое. Но без соответствующего софта, увы, он не сможет играть в шахматы вообще. Причём даже если поставить на него софт, то и из этого не будет следовать, что он обыграет в шахматы более слабый компьютер с другим шахматным софтом.

И, что ещё интереснее, он может проиграть более слабому компу даже с тем же самым софтом: выигрывать он у него будет только на серии игр при определённых условиях и определённых характеристиках шахматного движка.

То есть даже то, что в более массивном мозге гипотетически можно вырастить больше связей и больше нейронов, что-то говорит лишь о потенциале мозга по сравнению с другим при совершенно равных условиях развития. Без развития же, мои дорогие друзья, масса вашего мозга вам ничем не поможет.

И тут следует ещё один шокирующий факт — теперь уже о связях. Больше всего связей между нейронами, внезапно, у детей от пяти до десяти лет. А к двадцати пяти годам количество связей уменьшается примерно вдвое. Из чего, видимо, следует, что пятилетние дети умнее профессора и верующих в его теории.

Что, впрочем, многое бы объяснило.

Так вот, человек становится умнее и глупее других не из-за своей массы мозга, и не из-за отношения её к массе тела. Человек становится умнее, если интенсивно использует свой мозг. Причём не просто использует, а использует для решения конкретных задач годными методами: в ином случае связи между нейронами тоже прорастут, однако моделировать они будут какую-то херню.

Из чего как бы вытекает, что любая разница между средним по отдельным группам людей практически целиком обусловлена доступностью в них годного образования, а также культурно-социальным мотивациями к получению или неполучению оного.

Да, друзья мои, я понимаю, это очень обидно, что нельзя просто взять и родиться белым мужчиной, дабы сразу быть умнее всех негров и женщин. Хрен там — придётся ещё хорошо и долго учиться. И даже при этом, возможно, слить какому-нибудь негру и женщине, которые учились дольше и лучше.

Ещё обиднее то, что даже при нынешнем небольшом превосходстве белых мужчин по среднему уровню интеллекта, лично на вас это среднее никак не распространяется. Ибо среднее — это не характеристика кого-то лично, а лишь всей группы. Вместе со стандартным отклонением. А лично вы вполне можете быть, как глупее конкретной отдельно взятой чёрной женщины, так и глупее несуществующей среднестатистической чёрной женщины.

В общем, вселенная в очередной раз не отсыпала вам халявы, дорогие юные друзья.