Шесть месяцев экшн-игр изменяют мозг и тренируют внимание

Шестимесячный марафон за экраном монитора с экшн-играми способен перепрошить ваши мозги – буквально. Небольшое исследование, опубликованное в International Journal of Psychophysiology, показало: интенсивные видеоигры влияют как на локальную мозговую активность, так и на глобальные связи между разными отделами мозга. Более того, по этим нейронным перестройкам можно заранее предсказать, улучшится ли у человека внимание после регулярных баталий на виртуальных полях.

Экшн-игры вроде Counter-Strike: Global Offensive заставляют игрока одновременно отслеживать десятки мелькающих угроз и сосредотачиваться на нужных целях. Чтобы понять, как мозг справляется с таким стрессом, ученые давно превратили шутеры из развлечения в лабораторный инструмент.

Из прошлых исследований уже известно, что долгие азартные схватки улучшают избирательное внимание (фокус на важном, игнорирование несусветного визуального мусора) и распределенное внимание (способность следить сразу за несколькими объектами на большом пространстве). Оба типа задействуют отдельные области мозга, а также требуют согласованной работы целых мозговых ансамблей.

Однако раньше внимание уделяли главным образом коротким экспериментам – всего несколько часов или максимум пару недель за консолью. За столь короткий срок никакая нейросеть в голове не успевает как следует перекроиться. Кроме того, старые исследования в основном рассматривали локальные изменения, иногда замеряя их с помощью недешевых и громоздких МРТ-аппаратов.

Группа ученых под руководством Цзиханя Вана из Университета электронных наук и технологий Китая решила пойти дальше: они устроили полугодовой эксперимент с реальными геймерами-новичками (студентами без серьёзного опыта прохождения шутеров). В эксперименте участвовали 43 человека. Их отправили в бой на час в день, пять раз в неделю, примерно 120 часов прохождения Counter-Strike за шесть месяцев — солидный марафон.

Испытуемым периодически предлагалось решать две задачи: первую — на избирательное внимание (искать нужную букву среди похожих символов), вторую — на распределенное внимание (выделить определенную фигуру среди отвлекающей геометрии). Важно: засекали не только точность, но и скорость реакции.

Результаты? Внимание становилось острее с каждым тестом. Скорость реакции в заданиях на избирательное внимание стабильно улучшалась к финалу, а в распределенном внимание – крупный скачок произошел уже к середине эксперимента.

Параллельно ученые регистрировали электрическую активность мозга испытуемых с помощью ЭЭГ, анализируя «альфа-волны». Считается, что высокая активность альфа-ритма — знак «отдыхающего» мозга, который фильтрует лишний визуальный шум.

В ходе тренировок альфа-ритм заметно ослабевал в затылочной и теменной зонах мозга — это отражало возросшую возбудимость и готовность к действиям. Любопытно: чем больше уменьшалась мощность альфа-ритма у человека, тем быстрее он реагировал на нужный стимул в экспериментах.

Когда ученые стали смотреть на мозг не кусками, а целиком — на связи между областями — выяснилось: за полгода в головах испытуемых сложилась куда более слаженная нейросеть. Особенно связно стали работать лобные, теменные и затылочные доли мозга. Показатели кластеризации и эффективности передачи информации выросли. Правда, сами эти параметры с чистой победой игрока в заданиях статистически не совпадали, если учитывать поправки на множество тестов.

В финале исследователи попробовали с помощью машинного обучения предсказать, насколько может улучшиться внимание игрока по данным ЭЭГ. И оказалось: по динамике альфа-ритма и развитию мозговых сетей действительно можно довольно точно угадать, как рванёт вперёд реакция.

Стоит, однако, остудить энтузиазм: никаких контрольных групп в эксперименте не было, то есть нельзя на сто процентов утверждать, что именно шутеры, а не просто повторные тренировки или взросление, стали причиной перемен. К тому же учёные не следили за всеми прочими аспектами жизни «геймеров» — вдруг у кого-то стресс, а у другого наоборот, отпуск. Ну и что происходит в мозгу во время конкретной игры, если не отдыхать с закрытыми глазами, — осталось за кадром.

Авторы исследования: Цзихань Ван, Ян Пэн, Бинь Лю, Дэчжун Яо.