Ученые из Университета Бар-Илан первыми продемонстрировали, как внешний стимул, связанный с электричеством низкого уровня, может буквально изменить наш образ мышления, вызывая измеримый рост скорости, с которой мечты — или спонтанные, самостоятельные мысли и ассоциации — возникают. Попутно они сделали еще одно удивительное открытие: мечты, хотя и предлагают долгожданный «мысленный побег» от скучных задач, они одновременно положительно влияют на их выполнение.Новое исследование было проведено в Лаборатории когнитивной нейробиологии Бар-Илана под руководством профессора Моше Бар, входящего в Мультидисциплинарный центр исследования мозга в Гонде (Голдшмид), которым также руководит профессор Бар.Что заставляет разум блуждать?
Хотя исследование Университета Бар-Илан далеко от дьявольского манипулирования содержанием сновидений, описанного в «Начале» — фантастическом триллере с Леонардо Ди Каприо в главной роли, — впервые доказывает, что общий внешний стимул, не связанный с чувственным восприятием, запускает определенный тип познавательной деятельности.В эксперименте, разработанном и проведенном докторантом профессора Бара доктором Вадимом Аксельродом, участников лечили транскраниальной стимуляцией постоянным током (tDCS), неинвазивной и безболезненной процедурой, которая использует электричество низкого уровня для стимуляции определенных области мозга.
Во время лечения участников просили отслеживать цифры, мигающие на экране компьютера, и отвечать на них. Их также периодически просили ответить на экранный «мысленный тест», в котором они сообщали — по шкале от одного до четырех — о степени, в которой они испытывали спонтанные мысли, не связанные с числовым заданием, которое им было дано.
Связь между мозгом и мечтойПо словам профессора Бара — давнего преподавателя Гарвардской медицинской школы, автора нескольких исследований, изучающих связь между ассоциативным мышлением, памятью и предсказательной способностью, — конкретная область мозга, предназначенная для стимуляции в этом исследовании, была совсем не случайной.«Мы сосредоточили стимуляцию tDCS на лобных долях, потому что эта область мозга ранее была вовлечена в блуждание разума, а также потому, что она является центральным локусом сети исполнительного контроля, которая позволяет нам организовывать и планировать будущее», — объясняет Бар, добавляя, что он подозревал, что между ними может быть связь.
Для сравнения и в отдельных экспериментах исследователи использовали tDCS для стимуляции затылочной коры — центра обработки изображений в задней части мозга. Они также провели контрольные исследования без использования tDCS.
В то время как частота блуждания мыслей, о которой сообщают пациенты, не изменилась в случае затылочной и имитационной стимуляции, она значительно возросла, когда эта стимуляция применялась к лобным долям. «Наши результаты выходят за рамки того, что было достигнуто в более ранних исследованиях на основе фМРТ», — заявляет Бар. «Они демонстрируют, что лобные доли играют причинную роль в формировании блуждающего поведения ума».Улучшенная «познавательная способность» блуждающего разумаВ результате неожиданного открытия настоящее исследование продемонстрировало, как усиленное блуждание разума, вызванное внешней стимуляцией, не только не вредит способности субъектов добиваться успеха в выполнении поставленной задачи, но и действительно помогает. Бар считает, что этот удивительный результат может быть результатом слияния в пределах одной области мозга как «контролирующих мысли» механизмов исполнительной функции, так и «освобождающей мысли» активности спонтанных, самонаправленных мечтаний.
«За последние 15 или 20 лет ученые показали, что — в отличие от локальной нейронной активности, связанной с конкретными задачами — блуждание разума включает активацию гигантской сети по умолчанию, включающей многие части мозга», — говорит Бар. «Это кросс-мозговое вовлечение может быть связано с поведенческими результатами, такими как творчество и настроение, а также может способствовать способности успешно выполнять задачу, в то время как разум уходит в свой веселый умственный путь».Хотя обычно считается, что люди обладают ограниченной познавательной способностью обращать внимание, Бар говорит, что настоящее исследование предполагает, что правда может быть более сложной.«Интересно, что в то время как внешняя стимуляция в нашем исследовании увеличила частоту блуждания разума, а не уменьшила способность испытуемых выполнять задачу, она немного улучшила выполнение задачи.
Внешняя стимуляция фактически улучшила когнитивные способности испытуемых».К менее загадочному уму
Бар говорит, что в будущем ему было бы интересно изучить, как внешняя стимуляция может повлиять на другие когнитивные модели поведения, такие как способность сосредотачиваться или выполнять несколько задач параллельно. И хотя любое терапевтическое применение этой техники в лучшем случае является умозрительным, он считает, что когда-нибудь она может помочь нейробиологам понять поведение людей, страдающих от низкой или аномальной нейронной активности.
Тем временем команда Бара из лаборатории когнитивной нейробиологии BIU рада отметить, что в своей работе над блужданием разума — вероятно, самой вездесущей внутренней когнитивной функцией — они сделали человеческий мозг чуть менее загадочным.