Как моменты вдохновения перепрограммируют наш мозг на запоминание

Нейробиологи выяснили, как моменты "ах" перепрограммируют мозг, улучшая память. Новые исследования, опубликованные в журнале Nature Communications, проливают свет на то, что происходит в мозге в моменты внезапного озарения – и почему эти прорывы часто так незабываемы. Исследование показывает, что опыт "ах!" при решении сложной визуальной задачи вызывает отчетливую переработку активности мозга, включая изменения в зрительной коре и повышенную координацию с областями, связанными с памятью, такими как гиппокамп, и областями, обрабатывающими эмоции, такими как амигдала. Эти быстрые изменения не только помогают людям эффективнее решать задачи, но и делают более вероятным запоминание решения спустя несколько дней. Творчество и память тесно связаны. Люди часто нуждаются в предыдущих знаниях, чтобы творчески решать проблемы, и, в свою очередь, творческие решения обычно запоминаются более ярко. Одной из мощных форм творческого решения проблем является интуиция – тот самый внезапный взгляд на вещи, который кажется безусиленным, но приводит к новому пониманию или решению. Прошлые исследования показали, что интуиция, как правило, приводит к более долгосрочной памяти, чем стандартные методы решения задач. Тем не менее, механизмы мозга, стоящие за этим эффектом, оставались неясными. "Меня всегда fascinировали эти внезапные моменты прозорливости - эти 'ах!' моменты. Они эмоционально мощны, принося чувство удовольствия, и также поражают когнитивно, потому что, когда ответ становится ясным, он внезапно кажется очевидным и совершенно согласованным с тем, что вы уже знаете", - говорит автор исследования Макси Беккер, постдокторант Университета Дьюка и член лаборатории мнемологии. "С тех пор как я начал работать над своей диссертацией, меня интересует, как мозг производит эти моменты - что происходит 'под капотом', так сказать. Только недавно мы смогли использовать такие инструменты, как анализ представительных сходств, которые позволили нам действительно исследовать это. С помощью этих методов мы теперь можем наблюдать, как активность мозга меняется, когда человек переходит от путаницы к ясности - от поиска смысла к тому внезапному моменту, когда все становится ясным." В частности, исследователи хотели выяснить, не перерабатывает ли этот тип интуиции умственные представления в мозге - процесс, который они назвали "изменением представления" - и как этот процесс взаимодействует с областями, связанными с эмоциями и памятью, чтобы способствовать долговременному обучению. Они также стремились определить, работают ли эти процессы мозга как сеть, чтобы облегчить интуицию и улучшить память. Чтобы изучить мозговые механизмы интуиции, исследователи набрали 31 участника, которые прошли задачу визуального решения проблем, проходя функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ). Задача использовала "изображения Муни" - черно-белые фотографии реальных объектов, которые трудно распознать с первого взгляда. С достаточным временем некоторые люди внезапно "видят" скрытый объект, вызывая классический опыт интуиции. Участники смотрели эти изображения в сканере и были попрошены нажать кнопку, когда они распознавали объект. Затем они оценивали опыт по трем параметрам, которые обычно связываются с интуицией: насколько внезапно это было, насколько уверенно они себя чувствовали и насколько эмоционально удовлетворительным было решение. Три рейтинга были объединены в единую меру интенсивности интуиции. Пять дней спустя участники прошли тест на память дома. Им показывали те же изображения Муни вместе с новыми и просили определить, видели ли они каждое изображение раньше, решили ли оно, и вспомнить название скрытого объекта. Учитывались только испытания, в которых участники правильно идентифицировали и запомнили объект. Результаты показали, что более высокие оценки интуитивных опытов были сильно связаны с лучшими показателями памяти. Участники чаще вспоминали решение визуальной головоломки, если оно сопровождалось сильным интуитивным опытом во время первоначальной задачи. Эти моменты "ах!", похоже, помогали консолидировать информацию, делая ее легче для извлечения позже. Сканирование мозга показало, почему. Во-первых, исследователи наблюдали значительные изменения представления в двух зрительных областях мозга: задней веретенообразной извилине и нижней латеральной затылочной коре. Эти области показывали измененные шаблоны активности до и после нахождения решения, что указывает на то, что мозг переконструировал свое представление визуальной информации, как только объект был распознан. Это изменение оказалось больше для испытаний, где участники испытывали более сильную интуицию. Кроме того, центры эмоций и памяти мозга - амигдала и передний гиппокамп - показывали повышенную активность во время испытаний с высокой интуицией. Амигдала известна тем, что обрабатывает эмоциональную значимость, в то время как гиппокамп играет ключевую роль в обнаружении новизны и формировании памяти. Исследователи обнаружили, что активация, связанная с интуицией, в переднем гиппокампе была особенно важной для последующей памяти, особенно когда участники оценивали свои озарения как внезапные. "Меня на самом деле удивила, насколько последовательными были результаты", - сказал Беккер. "Нейровизуализация - это достаточно шумный метод, особенно когда вы изучаете что-то столь сложное и высокого уровня, как интуиция. Поэтому я не ожидал, что шаблоны будут столь ясными и надежными, но они таковыми и были." Важно, что эти области мозга работали вместе. Анализ функциональной связанности показал, что во время высокоинтуитивных испытаний зрительные области, амигдала и гиппокамп становились более тесно взаимосвязанными - создавая то, что авторы описали как "сеть решения". Эта сеть была более интегрированной и эффективной во время интуитивных моментов, что указывает на то, что мозг сочетал визуальную реорганизацию с оценкой эмоций и памяти. Исследователи также обнаружили, что сила этой сети интеграции предсказывала, насколько вероятно, что участники запомнят решение через пять дней. Другими словами, чем эффективнее эти регионы взаимодействовали во время "ах!" момента, тем более вероятно решение оставалось в памяти. "Наши результаты показывают, что когда люди испытывают момент 'ах!' - решая задачу внезапным озарением - это не только психологический опыт", - объяснил Беккер. "Мы действительно можем увидеть, как происходит этот сдвиг в мозге. В частности, части мозга, которые хранят решение, относящееся к информации (в нашем случае визуальной информации), вместе с областями, вовлеченными в эмоции и память, работают вместе в эти моменты. И чем сильнее этот сдвиг в мозге, тем вероятнее люди запомнят решение позже. В общем, интуиция не только приносит удовольствие - она также помогает нам помнить то, что мы изучили." Но, как и в любом исследовании, есть нюансы, которые нужно учитывать. "Одним из важных ограничений является то, что мы использовали изображения Муни - это черно-белые фотографии, которые проверяют распознавание объектов - для изучения интуиции", - отметил Беккер. "Хотя наши результаты имеют смысл в этом контексте, все еще открытым остается вопрос, сохранят ли они свою валидность для более сложных типов проблем. Будущие исследования должны это изучить." Глядя в будущее, исследователи надеются развить эту работу, отслеживая моментное развертывание интуиции в мозге. "Теперь, когда у нас есть надежный метод исследования того, как мозг переходит от состояния путаницы к состоянию внезапного понимания", - сказал Беккер, "нашим следующим шагом будет картирование точного времени этого процесса. Мы хотим увидеть, как интуиция развивается в мозге момент за моментом и определить, какие области мозга работают вместе, чтобы создать этот момент 'ах!'" Исследование "Интуиция предсказывает последующую память через кортикальное изменение представления и активность гиппокампа" было написано Макси Беккером, Тобиасом Зоммером и Роберто Кабезой.