Это становится легче с практикой. Duntrune Studios / Shutterstock
Вы когда-нибудь садились, чтобы закончить свой утренний кроссворд или судоку, и задавались вопросом о том, что происходит в вашем мозгу? Где-то в активности миллиардов нейронов в вашем мозгу лежит код, который позволяет вам запомнить ключевое слово или применить логику, необходимую для завершения головоломки.
Учитывая сложность мозга, вы можете предположить, что эти шаблоны невероятно сложны и уникальны для каждой задачи. Но Недавние исследования предполагает, что вещи на самом деле более просты, чем это.
Оказывается, что многие структуры в вашем мозгу работают точным образом, координируя свою деятельность, приспосабливая свои действия к требованиям того, чего вы пытаетесь достичь.
Мы называем эти согласованные модели «низкоразмерным многообразием», которое вы можете считать аналогичным основным дорогам, которые вы используете для поездок на работу и обратно. Большая часть трафика проходит вдоль этих основных автомагистралей, которые представляют собой эффективный и эффективный способ добраться от А до Б.
Мы нашли доказательства того, что большая часть мозговой активности следует за этими типами паттернов. Проще говоря, это избавляет ваш мозг от необходимости все прорабатывать при выполнении задачи. Например, если кто-то бросает вам мяч, низкоразмерный коллектор позволяет вашему мозгу быстро координировать движения мышц, необходимые для того, чтобы поймать мяч, а не ваш мозг должен учиться ловить мяч заново каждый раз.
В исследовании, опубликованном в октябре 22 2019 в журнале Neuron, мы с коллегами продолжили изучение этих паттернов. В частности, мы хотели выяснить, играют ли они роль в формировании мозговой деятельности во время действительно сложных когнитивных задач, которые требуют большой концентрации.
Мы сканировали мозг людей с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ) высокого разрешения, пока они выполняли Задача латинских квадратов, которая похожа на головоломку судоку, но использует цифры вместо чисел. Любой, кто играл в судоку до утреннего кофе, знает, сколько нужно сосредоточиться и сконцентрироваться для его решения.
Идея, стоящая за задачей латинских квадратов, состоит в том, чтобы определить недостающую фигуру в определенном месте в сетке, учитывая, что каждая фигура может отображаться только один раз в каждой строке и столбце. Мы создали три разных уровня сложности, определяемых тем, сколько разных строк и столбцов необходимо проверить, чтобы получить правильный ответ.
Направление трафика
Мы предсказывали, что выполнение более сложных версий задачи приведет к реконфигурации низкоразмерного многообразия. Чтобы вернуться к аналогии с шоссе, сложная задача может привести к некоторой мозговой активности с шоссе и на глухие улицы, чтобы помочь справиться с заторами.
Наши результаты подтвердили наши прогнозы. Более сложные испытания показали разные способы активации мозга по сравнению с легкими, как если бы движение мозга перенаправлялось по разным дорогам. Чем сложнее задача, тем больше меняется шаблон.
Более того, мы также обнаружили связь между этими измененными паттернами активации мозга и повышенной вероятностью ошибиться в более сложной версии теста «Латинские квадраты».
В некотором смысле, попытка выполнить трудную задачу похожа на попытку нового бега крыс на утренней поездке на работу - вы можете добиться успеха, но в спешке и стрессе вы также можете с большей вероятностью сделать неверный поворот.
В целом, эти результаты позволяют предположить, что наша деятельность мозга, возможно, не так сложна, как мы когда-то думали. В большинстве случаев наш мозг направляет трафик по довольно устоявшимся маршрутам, и даже когда ему нужно проявить творческий подход, он все еще пытается отправить трафик в тот же конечный пункт назначения.
Это оставляет нас с важным вопросом: как мозг достигает этого уровня координации?
Одна возможность состоит в том, что эта функция выполняется таламусструктура, которая лежит глубоко в мозге, но связана почти со всем остальным мозгом.
Важно отметить, что схема таламуса такова, что он может действовать как фильтр для текущей деятельности в коре головного мозга, главном центре обработки информации мозга, и, следовательно, может оказывать влияние, которое мы искали.
Положения таламуса и коры головного мозга в головном мозге. Пиковит / Shutterstock
Паттерны активности таламуса трудно расшифровать в традиционных экспериментах с нейровизуализацией. Но, к счастью, МРТ сканер высокого разрешения, используемый в нашем исследовании Собранные моими коллегами Лука Кокки и Люк Хирн позволили нам наблюдать их подробно.
Конечно же, мы увидели четкую связь между активностью в таламусе и потоком активности в низкоразмерном многообразии. Это говорит о том, что при выполнении определенных задач таламус помогает формировать и ограничивать активность в коре головного мозга, как полицейский, управляющий оживленным движением.
Поэтому в следующий раз, когда вы сядете играть в судоку, позаботьтесь о своем таламусе и о низкоразмерном многообразии, которое он помогает создать. Вместе они формируют мозговую активность, которая в конечном итоге поможет вам решить головоломку.
Об авторе
Джеймс ШайнРобинсон Феллоу, Университет Сиднея
Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.
Книги по повышению производительности из списка бестселлеров Amazon
«Пик: секреты новой науки экспертизы»
Андерс Эрикссон и Роберт Пул
В этой книге авторы опираются на свои исследования в области знаний, чтобы дать представление о том, как каждый может улучшить свои результаты в любой сфере жизни. Книга предлагает практические стратегии развития навыков и достижения мастерства с упором на преднамеренную практику и обратную связь.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
«Атомные привычки: простой и проверенный способ выработать хорошие привычки и избавиться от плохих»
Джеймс Клир
Эта книга предлагает практические стратегии формирования хороших привычек и избавления от плохих, уделяя особое внимание небольшим изменениям, которые могут привести к большим результатам. Книга основана на научных исследованиях и примерах из реальной жизни, чтобы дать практические советы всем, кто хочет улучшить свои привычки и добиться успеха.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
«Мышление: новая психология успеха»
Кэрол С. Двек
В этой книге Кэрол Дуэк исследует концепцию образа мышления и то, как он может повлиять на нашу производительность и успех в жизни. Книга предлагает понимание разницы между фиксированным мышлением и мышлением роста, а также предоставляет практические стратегии для развития мышления роста и достижения большего успеха.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
«Сила привычки: почему мы делаем то, что делаем в жизни и бизнесе»
Чарльз Дахигг
В этой книге Чарльз Дахигг исследует науку, лежащую в основе формирования привычек, и то, как ее можно использовать для улучшения нашей работы во всех сферах жизни. Книга предлагает практические стратегии для развития хороших привычек, избавления от плохих и создания устойчивых изменений.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
«Умнее, быстрее, лучше: секреты продуктивности в жизни и бизнесе»
Чарльз Дахигг
В этой книге Чарльз Дахигг исследует науку о продуктивности и то, как ее можно использовать для повышения производительности во всех сферах жизни. Книга основана на реальных примерах и исследованиях, чтобы дать практические советы для достижения большей производительности и успеха.
Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа
