Мозг в стадии разработки. Потрясающие факты об умственном развитии от зачатия до взросления - [9]

Можно задаться вопросом, почему эти связи, очевидно, не так ярко представлены у младенцев с большим опытом ползания. Вероятно, это связано с процессом под названием «синаптический прунинг». В ходе этого важного процесса мозг удаляет лишние связи. Это чем-то похоже на процесс борьбы с сорняками. Мозгу кажется, что связи, которые он не использовал в течение относительно долгого времени, не важны для выживания, поэтому и освобождает место для тех, что ему могут понадобиться. Это хороший пример того, как эффективно работает наш мозг. Следующее исследование наглядно это демонстрирует. Малыши, которые недавно научились ползать, все еще пытаются понять, как именно это работает, и их мозг устанавливает всевозможные связи, которые могут помочь в освоении этого навыка. Однако в определенный момент мозг понимает, какие связи действительно помогают ползать плавно, а какие – нет. Те связи, которые используются постоянно, становятся сильнее, а те, которые не приносят пользы, в конце концов исчезают. Это приводит к тому, что у детей с большим опытом ползания находят меньше соединений, зато те, что у них есть, оказываются эффективнее.

Модель Уильяма Т. Гриноу

В основу этих исследований были положены работы одной из самых важных фигур в истории нейронауки – Уильяма Т. Гриноу. Он был американским профессором психологии, который в течение своей карьеры среди прочего изучал вопросы развития и пластичности нашего мозга. Слово «пластичность» в данном случае говорит о том, как мозг способен меняться в своей структуре и наборе функций под влиянием жизненного опыта, а совсем не о том, что мозг похож на пластик (на ощупь он больше напоминает арахисовое масло). Гриноу предположил, что мозг постоянно адаптируется к той среде, в которой находится человек, и к тем моделям поведения, которые ему необходимо поддерживать. Таким образом, мозг постоянно находится в состоянии реорганизации с целью обеспечить человека, которому он верно служит, необходимыми навыками для функционирования в конкретной среде.

На основе своих исследований Гриноу разработал впечатляющую модель, которая объясняет, как люди учатся чему-то новому. Согласно этой модели, на раннем этапе развития нашего мозга преобладает производство синапсов, которые «ожидают» получить новый опыт. Синапс – это зона контакта между двумя клетками мозга, через которую осуществляется передача сигналов от одной клетки к другой с помощью химических веществ (нейромедиаторов). Ожидание нового опыта в данном случае означает, что эти синапсы непосредственно связаны с обучением навыкам, которые необходимы для нашего развития. Примером тому является ползание. Каждый (нормально развивающийся) ребенок учится ползать, и это сопровождается определенными процессами в мозге. Синапсы, ожидающие опыта, обеспечивают сбор нужной информации для правильного протекания этого обучения. Это связано с так называемыми сенситивными периодами. В такие периоды наш мозг особенно восприимчив к информации, которая помогает развитию определенных навыков. Например, существуют сенситивные периоды для формирования визуального восприятия, моторных навыков, речи и так далее. В более позднем возрасте у нас развиваются синапсы, которые зависят от нового опыта. Другими словами, эти связи образуются в ответ на опыт, который не относится к стандартной части нормального развития человека. Речь идет о реорганизации мозга в ответ на уникальный, индивидуальный опыт. Примером может служить навык речи. Каждый ребенок, который сталкивается с человеческой речью, научится говорить, однако конечный уровень владения языком зависит от конкретного содержания речи, с которой он встречается. Например, чтение вслух в раннем детстве является предвестником более успешного совершенствования речевых навыков в последующей жизни. Среда, в которой вы растете и живете, напрямую влияет на развитие вашего мозга.

2.2. Когнитивное развитие в первый год

Когниция означает «способность мыслить». Таким образом, когнитивное развитие представляет собой процесс формирования мыслительных способностей, способов обработки информации мозгом. В первый год многое происходит в когнитивном плане, хотя это сложнее заметить, чем развитие моторики. Когнитивные способности становятся особенно заметными, когда ребенок начинает говорить. Однако исследования проводятся и с совсем маленькими детьми с целью больше узнать о том, что происходит в голове после рождения. В ходе одного из таких исследований проверяли рабочую память детей в возрасте восьми месяцев и четырех лет. Естественно, с восьмимесячными детьми эксперимент приходится проводить иначе, чем с четырехлетними, ведь они еще не могут следовать инструкциям. Так, в ходе первого эксперимента малышей просили найти спрятанную игрушку. В качестве тайников выступали два контейнера разных цветов, и ребенок видел, под какой из них положили игрушку. Спрятав игрушку, исследователи ненадолго отвлекали ребенка от контейнера, называя его по имени, и спрашивали вслух: «Где игрушка?» Тот контейнер, на который ребенок смотрел первым, считали его ответом. Конечно, в этой методике есть что-то субъективное, и мы не уверены на 100 %, что получаем верную информацию о намерениях ребенка, но этот метод часто используется для понимания когнитивных способностей тех детей, которые еще слишком малы, чтобы рассказать о себе. Здесь проверялась рабочая память ребенка, так как игрушку прятали несколько раз, и каждый раз ребенку приходилось обновлять память, чтобы вспомнить, где она находится сейчас.