Книги

Живой мозг. Удивительные факты о нейропластичности и возможностях мозга

22
18
20
22
24
26
28
30

Азимов был сторонником индивидуализированного обучения. И хотя он не мог предвидеть подробности, зато прозорливо предсказал появление интернета:

«Дайте каждому шанс с самого начала следовать своему влечению, отыскивать то, что ему интересно, рассматривая все это прямо у себя дома, в своем темпе и в удобное для него время, — и тогда все полюбят учиться».

Именно с целью разжечь искру интереса крупные филантропы, например Билл и Мелинда Гейтс, ставят целью внедрение адаптивного обучения. Идея в том, чтобы задействовать возможности обучающих программ, которые быстро определяют уровень знаний каждого учащегося и выстраивают индивидуальный порядок, ритм и наполнение обучения исходя из его конкретных потребностей. Такой подход позволяет установить для каждого свой темп обучения, взаимодействовать с ним на его уровне и предлагать для изучения материал, который будет увлекать его и поддерживать в нем интерес к учебе.

Во всем, что касается обучения, я не меньший кибероптимист, чем Айзек Азимов, чета Гейтсов и многие другие.

Почти оптимальным решением может оказаться идея восполнять пробелы в знаниях при помощи Википедии, причем без заранее составленного плана. Интернет позволяет учащемуся получать ответы на вопросы в момент их возникновения — на волне подогретого любопытством интереса именно к данной теме. В этом, кстати, заключается принципиальное различие между знаниями «про запас» (сведениями и фактами, получаемыми учеником на всякий случай) и знаниями ко времени (сведениями и фактами, получаемыми в момент, когда они его интересуют). В целом мы только в последнем случае обнаружим правильное сочетание нейромодуляторов.

У китайцев есть старинная пословица: «Час общения с мудрецом стоит больше тысячи прочитанных книг». Это изречение доносит до нас из древности способ познания, эквивалентный тому, который сегодня предлагает интернет: учащийся может активно направлять процесс собственного обучения (задавая «мудрецу» вопросы конкретно о том, что хочет узнать), в его мозге присутствуют химические вещества, отвечающие за релевантность и вознаграждение. Они дают мозгу добро на изменения. Забрасывать фактами незаинтересованного, скучающего ученика — все равно что лбом пробивать каменную стену. Или пытаться заставить Фреда Уильямса полюбить теннис.

В свете сказанного огромные перспективы открывает игрофикация обучения. Адаптивные обучающие программы заставляют учащегося задержаться на теме, которая ему не дается (и это его расстраивает, хотя ответ найти можно). Если что-то не получается, система продолжает задавать ему вопросы на том же уровне, а когда он дает правильный ответ, вопросы усложняются. Этот метод обучения все еще не исключает роли преподавателя, который знакомит ученика с основными понятиями и направляет его обучение. Но по большому счету, если учитывать, как мозг адаптируется и перемонтирует свою систему связей, совместимый с нейробиологией метод обучения — тот, при котором учащийся углубляется в сферу обширных человеческих знаний, увлекаемый собственными интересами и наклонностями.

* * *

Итак, будущее образования выглядит вполне благоприятным, хотя остается вопрос: если мозг выстраивает нейронные связи, опираясь на опыт, каковы будут последствия для тех, кто с детства глядит на экраны компьютеров и гаджетов? Отличается ли мозг детей цифровой эпохи от мозга предыдущих поколений?

Многих удивило бы, насколько в нейробиологии мало исследований по данной столь важной тематике. Неужели наше общество не хочет узнать, в чем разница между мозгом, с рождения погруженным в цифровую среду, и мозгом, который сформировался в нашем аналоговом прошлом?

Разумеется, мы хотим понять это — и поймем, — но причина малочисленности научных исследований в данном случае в том, что проводить их на содержательном уровне необычайно сложно — хотя бы потому, что у нас нет контрольной группы, с которой можно сравнивать мозг тех, кто родился в цифровую эпоху. Вы не сумеете собрать группу 18-летних, которые бы выросли без общения с интернетом. Можно, конечно, обратиться к общине амишей[47] в Пенсильвании, но у 18-летних амишей и без этого множество отличий в воспитании, включая религиозные, культурные и образовательные воззрения. Где еще найти молодых людей нужного возраста, не имеющих доступа к интернету? Можно было бы обратить взоры на беднейшее население в сельской глубинке Китая, в Центральной Америке или в Сахаре. Но помимо отсутствия доступа к интернету эти подростки во многом другом отличаются от «цифровых» детей, которых вы желаете понять и изучить, в том числе с точки зрения благосостояния, уровня образования и питания. Возможно, удалось бы сравнить миллениалов с предыдущим поколением, скажем с их родителями, которые уж точно не воспитывались в обнимку с гаджетами, а играли на улице в футбол или объедались кексами «Твинки», смотря по телевизору очередную серию «Семейки Брейди». Но и родители не спасут положения: у них и их детей тоже слишком много расхождений в части воззрений на политику, питание, загрязнение окружающей среды и разнообразные культурные новшества — и все это не дает уверенности, что выявленные нейронные различия было бы правильно отнести на счет именно интернета и прочих достижений цифровизации.

Провести эксперимент, выявивший воздействие интернета на рост и воспитание мозга, в хорошо контролируемых условиях — трудная проблема. И все же не могу не поделиться источником своего оптимизма. Никогда прежде у нас не было в кармане плоской коробочки, заключающей в себе все знания человечества, доступные постоянно и мгновенно. Кое-кто из читателей еще помнит походы в библиотеку: достаешь с полки увесистый том Британской энциклопедии (скажем, на букву H) — и давай листать страницы в поисках нужного слова. Соответствующая статья писана десяток-другой лет назад, и остается лишь надеяться, что она все еще соответствует действительности, а иначе придется перебирать карточки в каталожных ящиках, опять же в надежде, что в этой библиотеке найдется хоть какой-то еще материал по интересующей тебя теме. А потом родители ведут тебя домой, потому что уже пора обедать.

Но этот порядок вещей в ошеломительно короткие сроки стал другим. В итоге мы видим, как поменялся характер наших споров за обеденным столом: теперь в них побеждает не тот, кто громогласнее или убедительнее остальных, а тот, кто проворнее всех выхватит из кармана мобильник и моментально найдет ответ на обсуждаемый вопрос. И потому дискутируем мы нынче не в пример быстрее, лихо перескакивая с одного решенного вопроса на другой. Даже когда мы в одиночестве, процесс обучения не прерывается — он продолжается, когда нам хочется найти заинтересовавшее нас слово в Википедии, а она увлекает нас каскадом ссылок все глубже и глубже, и шестью ссылками позже мы узнаём нечто, о чем даже не знали, что мы этого не знаем.

Огромное преимущество такого подхода проистекает из одного простого факта: все попадающие в наш мозг новые идеи произрастают из попурри ранее усвоенных входных данных, а их мы сегодня получаем больше, чем когда-либо прежде25. Сегодняшние дети растут в условиях беспримерного богатства: круг наших знаний неимоверно расширился и продолжает расширяться, предлагая нам все больше новой информации. Юным мозгам предоставлена возможность отыскивать перекрестные связи между фактами из разных областей знаний и генерировать идеи, о каких в прошлые века не могло помыслить даже самое богатое воображение. Это отчасти объясняет экспоненциальный рост образованности человечества: у нас ускорились коммуникации, а совокупность получаемой информации обширнее, чем когда-либо. Пока неясно, каковы будут социальные и политические последствия использования интернета, но с точки зрения нейробиологии он открывает нам дорогу к более богатым и разносторонним знаниям.

* * *

В предыдущих главах мы рассматривали перемены в мозге, вызванные изменениями в строении тела, оперируя такими понятиями, как сенсоры и конечности. В этой главе мы обратились к изменениям, которые происходят под действием двигательной практики или вознаграждающих сенсорных сигналов. Указанные сценарии объединяет принцип более высокого порядка — актуальность. Ваш мозг адаптируется к тому, чему вы посвящаете свое время, до тех пор, пока эти занятия обеспечивают вам вознаграждение или укладываются в ваши цели. Для потерявшего зрение расширение функций других органов чувств приобретет повышенную актуальность, и это глубокая причина, лежащая в основе изменений в его мозге, позволяющая представительствам других органов чувств захватить его зрительную кору. Если незрячий водит пальцами по выпуклостям шрифта Брайля, но не мотивирован изучить его, нейронные связи у него не изменятся ввиду отсутствия правильного набора нейромодуляторов. Аналогично, если добавленная к вашему телу телеконечность для вас актуальна, оно освоит ее использование, как научилась использовать необычное строение тела собака по кличке Фэйт.

В целом принцип адаптации на основе актуальности позволяет нам понять, как животные, постоянно получая разнообразные повреждения, умудряются не утрачивать подвижность за счет того, что их мозг при необходимости адаптируется, чтобы сохранить возможность преследовать свои цели. Ниже будет рассказано, как использовать этот принцип при создании роботов нового типа, которые продолжат функционировать, даже если сломается ось, сгорит часть материнской платы или разболтается какой-нибудь винтик.

Но прежде надо понять, что объединяет симптомы отмены наркотических веществ и переживание горя и почему такое понятие, как неожиданность, играет столь значимую роль в мозговой алхимии.

Глава 7

ПОЧЕМУ ГЛУБИНА ЛЮБВИ ПОЗНАЕТСЯ ЛИШЬ В ЧАС РАЗЛУКИ?