Тайная жизнь мозга. Как наш мозг думает, чувствует и принимает решения - [68]

Мозг параллельный и мозг последовательный

Кора головного мозга разделена на две больших системы. Одна из них называется дорсальной и проходит через заднюю часть тела, если представить, что вы смотрите вверх. Другая, вентральная, соответствует брюшной области. В функциональном контексте это различие гораздо более актуально, чем более популярный вариант с разделением на полушария. Дорсальная часть включает теменную и лобную кору, тесно связанную с сознанием, с мозговой активностью, определяющей действия, и с медленной, последовательной работой мозга. Вентральная часть коры ассоциируется с автоматическими и в целом бессознательными функциями; она соответствует быстрому, параллельному способу функционирования.

Мы обнаружили два фундаментальных отличия в мозговой активности «специалистов по треугольникам». Первичная зрительная кора (принадлежащая к вентральной системе) активизировалась значительно сильнее, когда они видели треугольники, а не другие формы, которые им не предлагали определять. В это время их лобная и теменная кора бездействовала. Это объясняет, почему определение треугольников больше не требовало усилий. Дело не ограничивается треугольниками. То же самое происходит, когда человек учится распознавать что-то другое (музыканты – нотные записи, садовник – паразитов на растениях, тренер – неизбежное поражение его команды на поле).

Кора мозга разделена на дорсальную и вентральную систему. Процесс обучения состоит в переносе из одной системы в другую. Когда мы учимся читать, то медленная и трудолюбивая система, которая работает «буква за буквой» (дорсальная система) вытесняется другой, способной гораздо быстрее и без усилий распознавать целые слова (вентральной системой). Но когда для вентральной системы складываются неблагоприятные условия (к примеру, если буквы написаны вертикально), то мы возвращаемся к дорсальной системе, которая действует медленно и последовательно, но отличается гибкостью и может адаптироваться к разным обстоятельствам. Во многих случаях обучение подразумевает высвобождение дорсальной системы для автоматизации процесса, чтобы мы могли посвятить время и силы другим вещам.

Репертуар функций: обучение как компиляция

В вентральной коре у мозга есть серия карт, позволяющих нам быстро и эффективно осуществлять разные функции. Теменная кора отвечает за сочетание этих карт, но этот процесс происходит медленно и требует усилий.

Однако человеческий мозг обладает способностью менять репертуар автоматических операций. После многих тысяч повторений в вентральной коре появляется новая функция. Это выглядит как аутсорсинг – как если бы сознательная часть мозга делегировала полномочия вентральной коре. Осознанные ресурсы, требующие умственных усилий и ограниченные способностями лобной и теменной коры, могут быть посвящены другим задачам.

Это ключ к умению читать, необыкновенно важный для педагогики. Опытные читатели, проглатывающие книги от корки до корки без всяких усилий, делегируют полномочия вентральной коре; начинающие читатели не делают этого, и их разум всецело поглощен задачей чтения.

Процесс автоматизации наглядно видно на примере арифметики. Когда дети впервые учатся складывать 3 и 4, они считают на пальцах, заставляя теменную кору усиленно работать. Но в какой-то момент обучения «три плюс четыре равно семи» становится почти крылатой фразой. Их мозг больше не перемещает воображаемые объекты и не сгибает реальные пальцы один за другим, а обращается к готовой карте. Сложение переходит на аутсорсинг. Потом начинается новый этап. Те же дети умножают 4 на 3 в такой же медленной и кропотливой манере, пользуясь теменной и лобной корой: «4 + 4 = 8, а 8 + 4 = 12». Потом они автоматизируют процесс умножения в таблице памяти, чтобы перейти к более сложным вычислениям.

Почти такой же процесс наблюдается у мастеров, о которых мы говорили раньше. Когда гроссмейстеры решают сложные шахматные задачи, то сильнее всего активизируется их зрительная кора. Можно сказать, что они не больше думают, а лучше видят[85]. То же самое происходит с великими математиками: при решении сложных уравнений активизируется их зрительная кора. Иными словами, мастера своего дела приспосабливают область коры, эволюционно предназначенную для распознавания лиц, глаз, движения, точек и цветов, к решению гораздо более абстрактных проблем.

Автоматизация чтения

Принцип, выведенный из эксперимента с треугольниками, объясняет один из наиболее значимых процессов обучения: превращение визуальных символов (букв) в звучащие слова. Поскольку чтение – одна из основ нашего знания и культуры, это придает ему особое значение по сравнению с остальными человеческими навыками.

Почему мы начинаем читать в пять лет, а не в четыре и не в шесть? Чем это удобнее? Как лучше учиться чтению: разбивая каждое слово на буквы, из которых оно состоит, или, наоборот, читая слово целиком и связывая его со смысловым значением? С учетом важности чтения, нельзя отвечать на эти вопросы: «Мне кажется, что…»; сначала нужно накопить свидетельства, объединить многолетний опыт со знанием механизмов мозга, обеспечивающих развитие способности читать.