Теория всего. Бог в нейронах

Человеческий мозг — это сеть примерно ста миллиардов нейронов. Различные ощущения формируют нервные связи, воспроизводящие различные эмоции. В зависимости от стимуляции нейронов, одни связи становятся прочнее и эффективнее, а другие слабеют. Это называется нейропластичность . Тот, кто обучается музыке, создаёт более сильные нервные связи между двумя полушариями головного мозга, чтобы развивать музыкальное творчество. Через обучение можно развить практически любой талант или навык.

Рудигер Гамм считал себя безнадёжным студентом и не справлялся даже с элементарной математикой. Он стал развивать свои способности и превратился в человеческий калькулятор, способный на чрезвычайно сложные вычисления.

Рациональность и эмоциональная устойчивость работают точно так же. Нервные связи можно укрепить. Когда вы чем-либо занимаетесь, вы физически меняете свой мозг, чтобы достигать лучших результатов. Так как это — главный и основной механизм мозга, самосознание может значительно обогатить наш жизненный опыт.

Часть 1. Социальная неврология

Особые нейроны и нейромедиаторы, такие как норэпинефрин , вызывают защитный механизм, когда мы чувствуем, что наши мысли необходимо защитить от влияния извне. Если чьё-то мнение отличается от нашего, в мозг поступают те же химические вещества, что обеспечивают наше выживание в опасных ситуациях. В этом защитном состоянии более примитивная часть мозга вмешивается в рациональное мышление, и лимбическая система может блокировать нашу рабочую память, физически вызывая "ограниченность мышления".

Это можно видеть при запугивании, или при игре в покер, или когда кто-то проявляет упрямство в споре. Какой бы ценной ни была идея, в таком состоянии мозг не способен её обработать. На нейронном уровне он воспринимает её как угрозу, даже если это безобидные мнения или факты, с которыми в ином случае мы могли бы согласиться.

Но когда мы выражаем себя , и наши взгляды ценятся , уровень защитных веществ в мозгу снижается, и передача дофамина активирует нейроны поощрения, и мы ощущаем свою силу и уверенность. Наши убеждения существенно влияют на химию нашего тела. Именно на этом основан эффект плацебо. Самооценка и уверенность в себе связаны с нейромедиатором серотонином . Сильная нехватка его часто приводит к депрессии, саморазрушительному поведению и даже самоубийству. Когда общество нас ценит, это повышает уровень дофамина и серотонина в мозге и позволяет нам освободиться от эмоциональной фиксации и повысить уровень самосознания.

Часть 2. Зеркальные нейроны и сознание

Социальная психология часто обращается к базовой потребности человека "найти своё место" и называет это "нормативное социальное влияние." По мере взросления наш моральный и этический компас почти полностью формируется внешней средой. Таким образом, наши действия часто исходят из того, как нас оценивает общество.

Но новые данные в области неврологии дают нам более чёткое понимание культуры и индивидуальности. Новые неврологические исследования подтвердили существование эмпатических зеркальных нейронов . Когда мы испытываем эмоции или выполняем действия, срабатывают определённые нейроны. Но когда мы видим, как это делает кто-то другой или представляем себе это, срабатывают многие из тех же нейронов, словно мы делаем это сами. Эти эмпатические нейроны связывают нас с другими людьми и позволяют чувствовать то, что чувствуют другие.

Так как эти же нейроны реагируют на наше воображение , мы получаем от них эмоциональную отдачу так же, как от другого человека. Эта система даёт нам возможность самоанализа .

Зеркальные нейроны не делают различий между собой и другими. Поэтому мы так зависим от оценки окружающих и желания соответствовать.

Мы всё время подвержены двойственности между тем, как мы видим себя, и как нас воспринимают другие. Это может мешать нашей индивидуальности и самооценке.

Снимки мозга показывают, что испытываем эти отрицательные эмоции ещё до того, как их осознаем. Но когда мы обладаем самосознанием , мы можем изменить неправильные эмоции, потому что можем контролировать свои мысли, их вызывающие.

Это нейрохимическое следствие того, как воспоминания ослабевают, и как они восстанавливаются через синтез белка.

Самоанализ сильно влияет на то, как работает мозг. Он активизирует неокортикальные области саморегуляции, которые позволяют нам чётко контролировать собственные чувства . Всякий раз, когда мы это делаем, наша рациональность и эмоциональная стабильность усиливаются. Без самоконтроля большинство наших мыслей и действий импульсивны , и то, что мы реагируем случайно и не делаем сознательный выбор, инстинктивно раздражает нас.

Чтобы устранить это, мозг стремится оправдать наше поведение и физически переписывает воспоминания через реконсолидацию памяти, заставляя нас верить, что мы контролировали свои действия. Это называется ретроспективная рационализация , которая оставляет большинство наших отрицательных эмоций нерешёнными , и они могут вспыхнуть в любое время. Они питают внутренний дискомфорт, в то время как мозг продолжает оправдывать наше иррациональное поведение. Всё — это сложное и почти шизофреническое поведение подсознания — работа обширных параллельно распределённых систем в нашем мозге.

Сознание не имеет определённого центра. Видимое единство связано с тем, что каждая отдельная цепь активируется и проявляет себя в конкретный момент времени. Наш опыт постоянно меняет наши нервные связи, физически меняя параллельную систему нашего сознания. Прямое вмешательство в это может иметь сюрреалистические эффекты, что поднимает вопрос о том, что такое сознание и где оно расположено. Если левое полушарие мозга отделить от правого, как в случае с пациентами, перенёсшими разделение мозга, вы сохраните способность говорить и думать с помощью левого полушария, в то время как познавательные способности правого полушария будут сильно ограничены. Левое полушарие не будет страдать от отсутствия правого, хотя это серьёзно изменит ваше восприятие.

Например, вы не сможете описать правую сторону чьего-либо лица, но вы заметите этого, не увидите в этом проблему и даже не поймёте, что что-то изменилось. Так как это затрагивает не только ваше восприятие реального мира, но и ваши мысленные образы, это не просто проблема восприятия, но фундаментальное изменение сознания.

Часть 3. Бог в нейронах

Каждый нейрон имеет электрическое напряжение , которое меняется, когда ионы проникают в клетку или покидают ее. Когда напряжение достигает определённого уровня, нейрон направляет электросигнал в другие клетки, где процесс повторяется. Когда многие нейроны испускают сигнал одновременно, мы можем измерить это в виде волны .

Мозговые волны отвечают почти за всё, что происходит в нашем мозгу, включая память, внимание и даже интеллект.

Колебания различной частоты классифицируются как альфа-, бета- и гамма-волны . Каждый тип волн связан с различными задачами. Волны позволяют клеткам мозга настроиться на частоту, соответствующую задаче, игнорируя посторонние сигналы.

Так же, как радиоприёмник настраивается на волну радиостанции. Передача информации между нейронами становится оптимальной, когда их деятельность синхронизирована.

Вот почему мы испытываем когнитивный диссонанс — раздражение, вызванное двумя несовместимыми идеями. Воля — это стремление уменьшить диссонанс между каждой из активных нейронных цепей. Эволюция может рассматриваться как такой же процесс, где природа пытается адаптироваться — то есть, "резонировать" с окружающей средой. Так она развилась до уровня, где обрела самосознание и начала задумываться о собственном существовании.

Когда человек сталкивается с парадоксом стремления к цели и мысли, что существование бессмысленно, происходит когнитивный диссонанс. Поэтому многие люди обращаются к духовности и религии, отвергая науку, которая не способна дать ответ на экзистенциальные вопросы: "Кто я? И для чего я есть?"

Часть 4. Я — Athene

"Зеркальные нейроны не делают различий между собой и другими ".

Левое полушарие во многом отвечает за создание стройной системы убеждений, что поддерживает чувство непрерывности нашей жизни.

Новый опыт сравнивается с существующей системой убеждений, и если не вписывается в неё, то просто отвергается. Балансом выступает правое полушарие мозга, играющее противоположную роль.

В то время как левое полушарие стремится к сохранению модели, правое — непрерывно подвергает сомнению статус-кво. Если расхождения слишком велики, правое полушарие заставляет пересмотреть наше мировоззрение . Но если наши убеждения слишком сильны, правое полушарие может не преодолеть нашего отказа. Это может создать большие сложности при отражении других. Когда нервные связи, определяющие наши убеждения, не развиты или не активны, наше сознание, единство всех активных цепей, заполняется деятельностью зеркальных нейронов, так же, как когда мы голодны, наше сознание заполнено нейронными процессами, связанными с питанием.

Это не результат центрального "Я", отдающего команды различным областям мозга. Все части мозга могут быть активными и неактивными и взаимодействовать без центрального ядра. Так же, как пиксели на экране могут сложиться в узнаваемый образ, группа нейронных взаимодействий может выразить себя как сознание.

В любой момент мы представляем собой другой образ. Когда мы отражаем других, когда мы голодны, когда мы смотрим этот фильм. Каждую секунду мы становимся другим человеком , проходя через разные состояния. Когда мы смотрим на себя через зеркальные нейроны, мы создаём идею индивидуальности. Но когда мы делаем это с научным пониманием, мы видим нечто совершенно иное. Нейронные взаимодействия, создающие наше сознание, выходят далеко за пределы наших нейронов.

Мы — результат электрохимических взаимодействий между полушариями мозга и наших чувств, связывающих наши нейроны с другими нейронами в нашей среде. Нет ничего внешнего.

Это не гипотетическая философия, это основное свойство зеркальных нейронов, которое позволяет нам понять самих себя через других. Считать эту нейронную деятельность своей собственной, исключая окружение, было бы неправильно. Эволюции также отражает наши стороны сверхорганизма, где наше выживание, как приматов, зависело от коллективных способностей. Со временем развились неокортикальные области, позволяющие менять инстинкты и подавлять гедонистические импульсы ради блага группы. Наши гены стали развивать взаимное социальное поведение в структурах сверхорганизма, тем самым отказавшись от идеи "выживания сильнейшего".

Мозг действует наиболее эффективно, когда нет диссонанса между продвинутыми областями мозга и более старыми и примитивными. То, что мы называем "эгоистичными наклонностями" — лишь ограниченное толкование эгоистичного поведения, когда характеристики человека воспринимаются через неверную парадигму индивидуальности, вместо научного взгляда на то, кто мы есть — мгновенный вечно меняющийся образ единого целого, не имеющего центра.

Психологическим следствием этой системы убеждений является самосознание без привязки к мнимому "Я" , что приводит к повышению ясности ума , общественной сознательности , самоконтроля и того, что часто называется "быть здесь и сейчас". Бытует мнение, что нам необходима история, хронологический взгляд на нашу жизнь, чтобы формировать моральные ценности.

Но наше современное понимание эмпатической и социальной природы мозга показывает, что чисто научный взгляд, без привязки к индивидуальности и "истории", даёт гораздо более точную, конструктивную этичную систему понятий, чем наши разрозненные ценности. Это логично, потому что наша обычная склонность определять себя как воображаемую индивидуальную константу толкает мозг к когнитивным расстройствам, таким, как навязчивые стереотипы и потребность возлагать ожидания .

Стремление классифицировать лежит в основе всех наших форм взаимодействия. Но классифицируя эго как внутреннее, а среду — как внешнее, мы ограничиваем собственные нейрохимические процессы и испытываем мнимое чувство разобщённости .

Личностный рост и его побочные эффекты, такие как счастье и удовлетворение, стимулируются, когда мы не подвержены стереотипам в нашем взаимодействии.

Мы можем иметь различные взгляды и не соглашаться друг с другом, но взаимодействия, которые принимают нас такими, как есть, без осуждения, становятся нейропсихологическими катализаторами, которые стимулируют мозг принимать других и принимать рационально доказуемые системы убеждений без когнитивного диссонанса.

Стимуляция этой нейронной деятельности и взаимодействия освобождает от нужды в отвлекающих факторах и развлечениях и создаёт циклы конструктивного поведения в нашей среде. Социологи обнаружили, что такие явления, как курение и переедание, эмоции и идеи распространяются в обществе так же, как передаются электрические сигналы нейронов, когда их деятельность синхронизирована.

Мы — глобальная сеть нейрохимических реакций. Саморазвивающийся цикл оценки и признания, поддерживаемый ежедневными решениями — это цепная реакция, которая в конечном итоге определяет нашу коллективную способность преодолеть мнимые разногласия и взглянуть на жизнь в её вселенской структуре.

Оказывается, каждый человек может достичь небывалых высот в любой сфере. Вспомните историю Рудигера Гамма, молодого немца, обладавшего обычным интеллектом. Используя один психологический метод, он превратил себя в математического гения, став человеком-калькулятором. Этот метод работает в любой области, не только в математике.

Хотя от рождения Гамм не обладал исключительными математическими способностями, сегодня он может в уме возвести число в девятую степень или вычислить корень пятой степени из числа и за пять секунд отвечает на вопрос: «Сколько будет 68 умножить на 76?». Повторим, что метод, который применял Гамм, можно использовать не только в математике. Тут важен сам принцип, а не область применения. Идея Гамма заключалась в следующем.

Начиная с 20 лет, Гамм, работавший в то время в банке, начал по четыре часа в день заниматься тренировкой навыков расчетов. Когда ему исполнилось 26 лет, он стал гением вычислений и мог позволить себе зарабатывать на жизнь выступлениями на телевидении. Специалисты, обследовавшие его мозг в момент проведения вычислений с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), обнаружили, что у Гамма в процесс вычисления вовлекается больше участков мозга, чем обычно.

Психолог Андерс Эрикссон - специалист по развитию профессионального мастерства, выявил, что люди, подобные Гамму, решая математические задачи, полагаются на долговременную память, в то время как другие используют для этого кратковременную память. Профессионалы хранят в памяти не ответы, а основные факты и стратегии, которые помогают им эти ответы найти, и у них существует немедленный доступ к ним, словно они хранятся в краткосрочной памяти. Подобное использование долговременной памяти типично для специалистов в большинстве сфер деятельности.

Эмоциональный интеллект: как стать эмоциональным лидером, которому будут верить и доверять

В итоге Андерс Эрикссон выяснил, что для того, чтобы стать таким специалистом, как правило, требуется около десяти лет упорного труда. Этот метод получил название «эффект 10 000 часов или 10 лет». Каждый человек может достичь небывалых высот в любой сфере, но для этого нужно сосредоточенно оттачивать свое мастерство не менее десяти тысяч часов, а в пересчете на годы - не менее 10 лет.

Эффект 10 000 часов означает, что у каждого человека есть потенциал достичь мастерства в своем деле, но для этого требуется около десяти тысяч часов сосредоточенных усилий. Психолог Робин Шарма в своей знаменитой книге «Лидер без титула» пишет, что лучшие спортсмены усиленно тренировались приблизительно по десять тысяч часов, чтобы достичь мирового уровня. Лучшие ученые изучали свой предмет десять тысяч часов - и именно это упорство позволило им достичь блестящих результатов. Таким образом, мастерство или талант - это сумма сосредоточенности и времени. Мы все способны взойти на эти, казалось бы, недостижимые высоты. К сожалению, большинство из нас не верят в такую возможность и не затрачивают на поиски таланта необходимого времени.

Робин Шарма обращает наше внимание на одну из важнейших истин. Успех слагается из регулярного ежедневного выполнения маленьких действий. Со временем они накапливаются и влекут за собой достижения, далеко превосходящие то, на что человек мог изначально рассчитывать. Эти маленькие действия настолько просты, что большинство и не подозревает об их эффективности. А потому люди просто не заводят себе привычку выполнять их.

А теперь рассмотрим действия неудачника.

Стать неудачником так же легко, как и лидером. Провал есть не что иное, как неизбежный результат того, что человек ежедневно пренебрегает немногими маленькими действиями - и рано или поздно это приводит его к точке, где ничего уже исправить нельзя.

Лучший способ добиться успешной карьеры и успешного бизнеса - эволюция, а не революция. Успех ждет тех, кто идет по пути медленных последовательных улучшений, которые не производят большого впечатления, если рассматривать их по отдельности. Но со временем эти мелкие, непрестанно накапливающиеся - эволюционные - улучшения перерастают в большие достижения. Помните: чтобы пройти весь путь к успеху, нужно делать всего по нескольку разумных шагов ежедневно, - и со временем вы придете к удивительным достижениям. Мечтайте о великом, но начинайте с малого. В этом ключ.

Маленькие ежедневные улучшения со временем приводят к потрясающим результатам. Успех приходит автоматически - нужно только настойчиво совершать эти крохотные улучшения. Робин Шарма называет это эффектом умножения . Когда вы ежедневно совершаете маленькие правильные действия, со временем они преобразуются в колоссальный успех.

Вы можете прочитать книгу Робина Шармы «Лидер без титула» в нашей Библиотеке «Главная мысль. Книги в кратком изложении» всего за 15 минут. Кроме того, обращаем ваше внимание на книгу доктора медицины, психиатра и психоаналитика Нормана Дойджа «Пластичность мозга. Потрясающие факты о том, как мысли способны менять структуру и функции нашего мозга». Из нее вы узнаете о других уникальных возможностях человеческого мозга.

Человеческий мозг - это сеть примерно ста миллиардов нейронов. Различные ощущения формируют нервные связи, воспроизводящие различные эмоции. В зависимости от стимуляции нейронов, одни связи становятся прочнее и эффективнее, а другие слабеют. Это называется нейропластичность . Тот, кто обучается музыке, создаёт более сильные нервные связи между двумя полушариями головного мозга, чтобы развивать музыкальное творчество. Через обучение можно развить практически любой талант или навык.

Рациональность и эмоциональная устойчивость работают точно так же. Нервные связи можно укрепить. Когда вы чем-либо занимаетесь, вы физически меняете свой мозг, чтобы достигать лучших результатов. Так как это - главный и основной механизм мозга, самосознание может значительно обогатить наш жизненный опыт.

Часть 1. Социальная неврология

Часть 2. Зеркальные нейроны и сознание

Социальная психология часто обращается к базовой потребности человека “найти своё место” и называет это “нормативное социальное влияние.” По мере взросления наш моральный и этический компас почти полностью формируется внешней средой. Таким образом, наши действия часто исходят из того, как нас оценивает общество.

Чтобы устранить это, мозг стремится оправдать наше поведение и физически переписывает воспоминания через реконсолидацию памяти, заставляя нас верить, что мы контролировали свои действия. Это называется ретроспективная рационализация , которая оставляет большинство наших отрицательных эмоций нерешёнными , и они могут вспыхнуть в любое время. Они питают внутренний дискомфорт, в то время как мозг продолжает оправдывать наше иррациональное поведение. Всё - это сложное и почти шизофреническое поведение подсознания - работа обширных параллельно распределённых систем в нашем мозге.

Часть 3. Бог в нейронах

Вот почему мы испытываем когнитивный диссонанс - раздражение, вызванное двумя несовместимыми идеями. Воля - это стремление уменьшить диссонанс между каждой из активных нейронных цепей. Эволюция может рассматриваться как такой же процесс, где природа пытается адаптироваться - то есть, “резонировать” с окружающей средой. Так она развилась до уровня, где обрела самосознание и начала задумываться о собственном существовании.

Часть 4. Я - Athene

“Зеркальные нейроны не делают различий между собой и другими “.

В то время как левое полушарие стремится к сохранению модели, правое - непрерывно подвергает сомнению статус-кво. Если расхождения слишком велики, правое полушарие заставляет пересмотреть наше мировоззрение . Но если наши убеждения слишком сильны, правое полушарие может не преодолеть нашего отказа. Это может создать большие сложности при отражении других. Когда нервные связи, определяющие наши убеждения, не развиты или не активны, наше сознание, единство всех активных цепей, заполняется деятельностью зеркальных нейронов, так же, как когда мы голодны, наше сознание заполнено нейронными процессами, связанными с питанием.

Это не результат центрального “Я”, отдающего команды различным областям мозга. Все части мозга могут быть активными и неактивными и взаимодействовать без центрального ядра. Так же, как пиксели на экране могут сложиться в узнаваемый образ, группа нейронных взаимодействий может выразить себя как сознание.

В любой момент мы представляем собой другой образ. Когда мы отражаем других, когда мы голодны, когда мы смотрим этот фильм. Каждую секунду мы становимся другим человеком , проходя через разные состояния. Когда мы смотрим на себя через зеркальные нейроны, мы создаём идею индивидуальности. Но когда мы делаем это с научным пониманием, мы видим нечто совершенно иное.Нейронные взаимодействия, создающие наше сознание, выходят далеко за пределы наших нейронов.

Мы - результат электрохимических взаимодействий между полушариями мозга и наших чувств, связывающих наши нейроны с другими нейронами в нашей среде. Нет ничего внешнего.

Мозг действует наиболее эффективно, когда нет диссонанса между продвинутыми областями мозга и более старыми и примитивными. То, что мы называем “эгоистичными наклонностями” - лишь ограниченное толкование эгоистичного поведения, когда характеристики человека воспринимаются через неверную парадигму индивидуальности, вместо научного взгляда на то, кто мы есть - мгновенный вечно меняющийся образ единого целого, не имеющего центра.

Психологическим следствием этой системы убеждений является самосознание без привязки к мнимому “Я” , что приводит к повышению ясности ума , общественной сознательности , самоконтроля и того, что часто называется “быть здесь и сейчас”. Бытует мнение, что нам необходима история, хронологический взгляд на нашу жизнь, чтобы формировать моральные ценности.

Но наше современное понимание эмпатической и социальной природы мозга показывает, что чисто научный взгляд, без привязки к индивидуальности и “истории”, даёт гораздо более точную, конструктивную этичную систему понятий, чем наши разрозненные ценности. Это логично, потому что наша обычная склонность определять себя как воображаемую индивидуальную константу толкает мозг к когнитивным расстройствам, таким, как навязчивые стереотипы и потребность возлагать ожидания .

Стремление классифицировать лежит в основе всех наших форм взаимодействия. Но классифицируя эго как внутреннее, а среду - как внешнее, мы ограничиваем собственные нейрохимические процессы и испытываем мнимое чувство разобщённости .

Мы - глобальная сеть нейрохимических реакций. Саморазвивающийся цикл оценки и признания, поддерживаемый ежедневными решениями - это цепная реакция, которая в конечном итоге определяет нашу коллективную способность преодолеть мнимые разногласия и взглянуть на жизнь в её вселенской структуре.

В избранное

Внимание, вопрос! Сколько будет 6 × 7? Проще простого, не так ли? Правильный ответ – 42. А 12 × 13? Хм, этот пример будет посложнее. Ответ – 156. А как насчет 67 × 82? Никаких калькуляторов, считать только в уме! Ответ – 5494. Если вы еще помните таблицу умножения, то наверняка правильно решили первый пример и, возможно, даже второй. Если вы не смогли решить в уме третий пример, не расстраивайтесь. Большинству людей такие вычисления не по силам. Но только не Рудигеру Гамму! Этот математический гений из Германии обладает удивительной способностью производить сложные вычисления в уме. В основе его таланта лежит использование так называемых кодов, которые представляют собой простые алгоритмы, или пошаговую последовательность, действий для решения той или иной задачи. Коды хранятся в долговременной памяти и в ходе решения примера обрабатываются рабочей памятью.

С помощью кодов Рудигер Гамм может легко определить, на какой день недели приходится та или иная дата. К примеру, услышав дату 23 октября 1957 года, этот молодой человек молниеносно ответил, что это была среда. Однажды на австралийском радиошоу Рудигера попросили возвести в степень число 83. Он начал со второй степени (832 или 83 × 83 = 6889) и постепенно дошел до девятой (839 = 83 × 83 × 83 × 83 × 83 × 83 × 83 × 83 × 83 = 186 940 255 267 540 400), не сделав ни одной ошибки. Поразительно, что Гамм не является аутичным гением-савантом, как главный герой фильма «Человек дождя». Ему не приходится расплачиваться одиночеством за свои выдающиеся способности. Рудигер Гамм – такой же человек, как мы с вами.

Самое удивительное заключается в том, что в школе Рудигер не блистал выдающимися способностями в математике, да и не особо интересовался этим предметом. Уже после окончания школы Рудигер однажды узнал об алгоритме, позволяющем быстро определять в уме, на какой день недели приходится та или иная дата, и увлекся этим. К примеру, он мог с легкостью рассчитать, что 13 января 1980 года было воскресенье. Именно тогда Рудигер впервые осознал, что обладает всеми необходимыми способностями и навыками, чтобы производить сложные вычисления в уме. Со временем этот человек-калькулятор сформулировал и записал в свою долговременную память целый ряд кодов, которые позволяют ему эффективно использовать рабочую память для решения самых сложных задач.

Эти коды представляют собой простые, но мощные инструменты, которые помогают разгрузить рабочую память. С их помощью можно разбить любую задачу на отдельные, легко выполнимые шаги. При таком подходе в рабочей памяти хранится минимум информации. Одним из примеров может служить так называемый алгоритм умножения слева направо. При умножении действие выполняется в направлении от крайней левой цифры к крайней правой, а затем полученные результаты складываются. Этот алгоритм может показаться сложным, но на самом деле все очень просто. Давайте проследим последовательность действий при умножении 57 на 6:

1. Умножьте 50 на 6 (300).

2. Держите этот ответ в рабочей памяти.

3. Умножьте 7 на 6 (42).

4. Сложите оба полученных числа (300 + 42 = 342).

Сравните этот подход с широко распространенным способом умножения в столбик:

Умножать в столбик удобно тогда, когда под рукой есть карандаш и лист бумаги. В этом случае можно записывать промежуточные результаты, последовательно перемножая цифру за цифрой, а затем сложить полученные числа. Но проделать то же самое в уме будет чрезвычайно сложно: нужно помнить все промежуточные результаты, полученные в процессе умножения, а затем еще и складывать их в правильном порядке. Такой подход приводит к перенапряжению рабочей памяти. Метод Рудигера Гамма гораздо проще, потому что одновременно нужно держать в памяти только три единицы информации: числа, которые нужно перемножить (490 и 142), порядок действий (мы уже перемножили 400 и 100, поэтому теперь нужно перемножить 400 и 40 и так далее), а также сумму всех предыдущих шагов.

В своем алгоритме Гамм опирается на взаимодействие рабочей и долговременной памяти, которое заключается в способности рабочей памяти управлять информацией, хранящейся в долговременной памяти. Чтобы натаскать свою долговременную память на решение арифметических задач, Рудигер прилежно занимался по четыре часа в день. Со временем в его долговременной памяти собралось множество готовых решений и алгоритмов, которые помогают ему быстро справляться даже с самыми сложными задачами. Такой подход можно сравнить с заучиванием таблицы умножения, только числа побольше. Если вы знаете, что шестью шесть будет тридцать шесть, вам незачем загружать рабочую память для сложения: 6 + 6 + 6 + 6 + 6 + 6 = 36. По такому же принципу проводит свои вычисления и Рудигер Гамм: в его арсенале имеется большой набор готовых ответов и алгоритмов, что позволяет дирижеру рабочей памяти выполнять минимум задач и действовать с максимальной эффективностью. Производя вычисления в уме, Гамм сперва обращается к долговременной памяти, чтобы найти уже известные ответы, а также подобрать наиболее эффективные алгоритмы. В рабочей памяти при этом хранятся промежуточные ответы.

Механизм взаимодействия рабочей и долговременной памяти (РП-ДП)

Интересное исследование провел Мауро Пезенти из Лувенского католического университета (Бельгия). Его результаты приоткрывают завесу над процессами, происходящими в мозге во время вычислений, и позволяют ответить на вопрос, почему алгоритм Рудигера Гамма является намного более эффективным, чем способ вычислений, знакомый каждому из нас со школьной скамьи. С помощью позитронно-эмиссионной томографии Пезенти сравнил работу мозга испытуемых, обладающих хорошими (но не выдающимися) способностями к математике, и Рудигера Гамма. Оказалось, что при проведении вычислений в уме мозг Гамма постоянно обращался к долговременной памяти. Во время работы активизировалась правая парагиппокампальная извилина – участок головного мозга, который отвечает за так называемую эпизодическую память, или долговременную память прошлого опыта. Но, самое главное, одновременно с правой парагиппокампальной извилиной активировалась и префронтальная кора. Это говорит о том, что коды и методики выполнения задания не могут включиться в работу сами по себе, без участия рабочей памяти.

Пезенти также сопоставил данные позитронно-эмиссионной томографии участников исследования при решении простых и сложных заданий. Для выполнения простых заданий требовалось только знание таблицы умножения, в то время как более сложные задействовали рабочую память. Оказалось, что при решении простых примеров на умножение, к примеру 3 × 8, 2 × 6 или 5 × 6, мозг испытуемых обращался к левой теменной доле и премоторной области – отделам головного мозга, связанным с числовыми знаниями. Иными словами, люди просто вспоминали однажды заученные числа, не обращаясь к рабочей памяти. Когда задания усложнились, к примеру 32 × 14, их мозг стал задействовать в ходе вычислений рабочую память, потому что у него не было готовых ответов. Теперь требовалось разбить пример на несколько шагов и провести вычисления с помощью дирижера рабочей памяти.

До определенного момента участники исследования были в состоянии производить вычисления с довольно высокой точностью (около 82 процентов правильных ответов), но по мере увеличения множителей (к примеру, 76 × 68) возрастала необходимость в облегчающей вычисления методике, подобной той, которой владеет Рудигер Гамм. В конце концов расчеты стали такими сложными, что начали занимать очень много времени. Испытуемые пытались высчитывать промежуточные произведения и суммы с помощью внутритеменной борозды, которую можно назвать главным вычислительным центром головного мозга, и очень редко задействовали рабочую память. Возможно, они были настолько заняты вычислениями, что никак не могли получить промежуточные результаты, которые можно было бы в нее поместить. Как показывает опыт Рудигера Гамма, при правильном подходе и использовании подходящих кодов любой человек может значительно улучшить свои результаты.