Когда мозг выбирает сторону

Недавнее исследование показало: мозг подростков начинает работать по-разному у мальчиков и девочек, особенно когда речь заходит о механических и академических навыках. С возрастом эти различия только усиливаются, и связано это не с загадками природы, а с вполне понятными изменениями в скорости обработки информации. Исследование было опубликовано в журнале Intelligence & Cognitive Abilities.

В науке существует понятие «когнитивный перекос». Это когда у человека способности явно наклоняются в сторону одной сферы, а другая остаётся относительно слабее. Например, кто-то прекрасно справляется с математикой и чтением, но теряется при виде сломанного бытового прибора. Другие же без труда понимают, как устроен двигатель автомобиля, но с трудом проходят экзамен по химии.

Исследователь Томас Койл из Техасского университета в Сан-Антонио решил выяснить, как такой «перекос» развивается в подростковом возрасте и почему у мальчиков и девочек формируются разные профили способностей. Он также хотел понять, играет ли роль скорость обработки информации и общий интеллект — то есть базовые когнитивные механизмы.

Механические и пространственные способности — это разновидности практического интеллекта. Пространственные позволяют мысленно собирать пазлы и вращать предметы в голове. Механические отвечают за понимание того, как работают физические силы и устройства. Например, один из тестов просит определить, в какую сторону повернётся колесо в системе связанных шестерён.

Скорость обработки информации — это то, насколько быстро мозг справляется с простыми повторяющимися задачами. Общий интеллект — более широкая способность, которая влияет на успешность в самых разных тестах.

Койл построил исследование на теории профессиональных предпочтений. Согласно этой теории, подростки выбирают разные интересы под влиянием личных склонностей и культурных ожиданий. Мальчики чаще тянутся к технике, инструментам и механизмам, девочки — к чтению, общению и гуманитарным занятиям. Койл хотел проверить, формируют ли такие интересы измеримые различия в когнитивном перекосе.

Для анализа он взял данные Национального лонгитюдного исследования молодёжи — почти семь тысяч подростков от 13 до 17 лет. Все они проходили стандартный тест ASVAB, который оценивает чтение, арифметику, пространственные навыки и механические знания.

Для каждого подростка Койл высчитал показатель когнитивного перекоса, сравнив их результаты по механике и пространству с результатами по академическим предметам. Так он выделил три типа профиля: механический, пространственный и академический.

Результаты оказались характерными: у мальчиков преобладал механический перекос — их механические навыки превосходили академические. У девочек, напротив, проявлялся академический перекос, то есть математика и чтение давались им лучше, чем механика.

С возрастом эта разница только росла. В 13 лет различия были относительно небольшими, к 17 годам — стали гораздо заметнее, что говорит о большой роли подросткового возраста в формировании механического мышления.

А вот с пространственными способностями всё оказалось куда менее драматично. При сравнении пространственных и академических навыков различия между полами были малы и статистически незначимы.

При этом у всех подростков — и мальчиков, и девочек — механические и пространственные способности снижались по отношению к академическим. Школьная система, в которой почти всё время уходит на математику и чтение, оставляет мало шансов развить технические навыки.

Чтобы объяснить такую динамику, Койл применил «каскадную модель». Она описывает цепочку: с возрастом растёт скорость обработки информации, это повышает общий интеллект, а тот в свою очередь помогает подросткам углублять знания в любимых областях. У мальчиков эта схема усиливала механический перекос, у девочек — математический или гуманитарный.

Математические способности оказались особенно зависимы от скорости обработки информации. С вербальными навыками всё иначе — они растут скорее благодаря практике и обучению, чем врождённой скорости мышления.

Исследование признало и ряд ограничений. Во-первых, данные — перекрёстные, то есть исследователи видят лишь статистические связи, но не могут утверждать, что именно возраст или скорость обработки информации вызывают изменения способностей. Во-вторых, предположения о профессиональных интересах делались косвенно, по возрасту и общим трендам.

Кроме того, исследование использовало только по одному тесту для пространственных и механических навыков. Более разнообразные методы могли бы дать иную картину. Например, тесты с вращением трёхмерных объектов в реальном времени.

Общий вывод о снижении технического и пространственного перекоса подчёркивает возможные пробелы школьной программы: слишком много внимания гуманитарным предметам и слишком мало — технике. Современные культурные изменения, включая обсуждаемый «парадокс гендерного равенства», тоже могут влиять на выбор профессий и когнитивные различия.

В будущем исследования могут расширить возрастные рамки и изучить, как когнитивный перекос меняется у взрослых, у которых скорость мышления постепенно снижается. Это помогло бы понять, сохраняются ли когнитивные профили на протяжении всей жизни.

Статья под названием «Age and Sex Differences in Spatial and Mechanical Tilt in Adolescence: Evidence for the Mediating Effects of Processing Speed and g» была подготовлена Томасом Койлом.