Мехди Ордикхани-Сейедлар: что происходит в вашем мозге, когда вы обращаете на что-то внимание?

Удерживать на чем-то постоянное внимание — это не так-то просто, не так ли? Это потому что наше внимание тянут одновременно во множество разных направлений, и если вы можете сосредоточиться, то это уже сильно впечатляет само по себе.

Многие думают, что внимание касается только того, на чем мы концентрируемся, однако оно касается и информации, которую наш мозг пытается отфильтровать.

Есть два способа, которыми вы направляете ваше внимание. Во-первых, явная ориентировка внимания. При явной ориентировке вы переводите ваши глаза на что-то, чтобы обратить на это внимание. Затем есть скрытая ориентировка внимания. При скрытой ориентировке вы обращаете на что-то внимание, но без движения глаз. Подумайте на секунду о вождении. Ваша явная ориентировка внимания, направление вашего взгляда — вперед, но при этом скрытая ориентировка постоянно сканирует окружающее вас пространство, хотя на деле вы не смотрите вокруг.

Я занимаюсь вычислительной нейробиологией и работаю над когнитивными нейрокомпьютерными интерфейсами, то есть над проблемой объединения мозга и компьютера. Мне нравятся паттерны головного мозга. Мозговые паттерны важны для нас, потому что на их основе мы можем создавать модели для компьютеров, и на основе этих моделей компьютер может распознавать, насколько правильно работает наш мозг. И если он не работает правильно, тогда эти компьютеры сами по себе можно применять как вспомогательные устройства для лечения. А это значит очень многое, потому что выбор неправильных паттернов даст нам неправильные модели, и это приведет к неверному лечению. Так ведь? Если говорить о внимании, тот факт, что мы можем переключать наше внимание не только с помощью глаз, но еще и с помощью мыслей, делает скрытую ориентировку внимания интересной моделью для компьютеров.

Поэтому я и захотел узнать, какие паттерны мозговых волн формируются, когда вы смотрите с явной ориентировкой или когда вы смотрите со скрытой. Для этого я провел эксперимент. В этом эксперименте было два мерцающих квадрата, один из них мерцал с меньшей частотой, чем другой. В зависимости от того, на мерцание какого квадрата вы обращаете внимание, определенные части вашего мозга начнут резонировать с той же частотой, что и частота этого мерцания. Итак, анализируя сигналы вашего головного мозга, мы можем отследить, куда именно вы смотрите или на что вы обращаете внимание.

И чтобы увидеть, что происходит в мозге, когда вы смотрите с явной ориентировкой, я попросил людей смотреть непосредственно в один из квадратов и обратить внимание на него. В этом случае, что и неудивительно, мы увидели, что эти мерцающие квадраты появились в их мозговых сигналах, которые шли от затылочной области головы, отвечающей за обработку визуальной информации. Но на самом деле мне было интересно увидеть, что происходит в мозге, когда вы используете скрытую ориентировку. Поэтому в другой раз я попросил людей смотреть в центр экрана и, не двигая при этом глазами, обратить внимание на любой из квадратов. Когда мы это проделали, мы увидели, что обе скорости мерцания появились в мозговых сигналах, но, что интересно, только у одной из них — того квадрата, на который обратили внимание, — были более сильные сигналы, то есть в мозге есть нечто, что обрабатывает эту информацию, поэтому эта штука в мозге в основном отвечает за активацию лобной доли. Лобная доля вашего мозга отвечает за ваши высшие когнитивные функции как человека. Похоже, что лобная доля работает как фильтр, пытающийся пропустить информацию только о мерцании справа, на которое вы обращаете внимание, и пытающийся подавлять информацию, идущую от мерцания, которое вы игнорируете.

Фильтрующая способность мозга несомненно служит ключом к вниманию, которое утеряно у некоторых людей, например, у людей с СДВГ. Итак, человек с СДВГ не может подавлять факторы, отвлекающие внимание, и поэтому эти люди и не могут долго фокусироваться на одном задании. Но что, если такой человек сможет играть в определенную компьютерную игру со своим мозгом, подключенным к компьютеру, и потом научит свой мозг подавлять эти факторы, отвлекающие внимание?

Ну, СДВГ — это только один пример. Мы можем использовать эти когнитивные нейрокомпьютерные интерфейсы во многих других когнитивных областях. Всего несколько лет назад у моего дедушки был инсульт, и он полностью потерял способность говорить. Он мог всех понимать, но у него не было способа ответить, даже через письмо, потому что он был неграмотным. Поэтому он умер в безмолвии. Я помню, что думал в то время: что, если бы у нас был компьютер, который мог бы говорить за него? Теперь, спустя годы моей работы в этой области, я понимаю, что такое возможно. Представьте, если бы мы нашли паттерны мозговых волн, возникающие, когда люди думают об изображениях или даже о буквах, вроде того, что буква А порождает иной паттерн мозговой волны, чем буква В, и так далее. Сможет ли компьютер однажды говорить за людей, которые этого не могут? Что, если компьютер сможет помочь нам понять мысли человека в коме? Мы еще не достигли этого, но будьте предельно внимательны. Мы скоро этого достигнем.

Перевод: Евгения Макуни
Редактор: Юлия Каллистратова

Источник