Мозг онлайн. Человек в эпоху Интернета

Глава 1 Ваш мозг эволюционирует прямо сейчас

Представьте себе, что вы летите на самолете. Свободных мест нет. Всюду — деловые люди. На вашем ноутбуке открыта электронная версия Wall Street Journal, на ваш BlackBerry загружаются новые файлы, и при этом вы доделываете презентацию в программе PowerPoint, которую предстоит показать на первом же совещании в Нью-Йорке. Ваш график, ваш список задач, ваша подборка деловых контактов абсолютно выверены — и это доставляет вам ни с чем не сравнимое удовольствие. И тут вы замечаете в соседнем ряду леди с ежедневником в кожаной обложке, которая что-то туда вписывает бисерным почерком. У вас когда-то тоже был такой ежедневник. Что? Ежедневник? Как миллион лет назад? Эй, леди! Проснитесь, ощутите дыхание компьютерной эры!

Но вот вы наконец выбрались из аэропорта и, встроившись в хвост очереди из сотни с лишним человек, с нетерпением ждете такси. Наконец приходит ваш черед, но, как только вы протягиваете руку к дверце машины, перед вами, откуда ни возьмись, выныривает грузный джентльмен и буквально сбивает вас с ног. Ваш портфель взмывает в воздух и, как в замедленной съемке, приземляется на асфальт. Ноутбук и BlackBerry разлетаются на куски. Пока вы в отчаянии лихорадочно собираете обломки того, что вносило в вашу жизнь гармонию и совершенство, леди с ежедневником усаживается в такси и уезжает прочь.

Цифровые технологии, развитие которых напоминает взрыв, не только меняют наш образ жизни и дарят нам новые способы общения, но и решительно перекраивают наш мозг. Ежедневное воздействие хай-тека — компьютеров, смартфонов, видеоигр, интернет-поисковиков — заставляет нервные клетки изменяться, выбрасывать нейротрансмиттеры и объединяться в новые сети (в то время как старые постепенно разрушаются). Цифровая революция, которая происходит на наших глазах, заставляет мозг эволюционировать прямо сейчас — причем в невиданном прежде темпе.

Цифровая техника не только влияет на наш образ мысли, но и заставляет нас испытывать другие чувства, иначе себя вести — словом, мозгу приходится работать иначе. Пусть мы и не понимаем эти перемены в устройстве наших нейронных сетей, от частого повторения всякий опыт оставляет ощутимый след в мозгу. Для эволюции такого рода достаточно и одного поколения. Вероятно, мы свидетели одного из самых неожиданных, но в то же время и самых значительных переломов в истории человечества. Надо полагать, с того самого момента, когда первобытный человек догадался облегчить себе жизнь при помощи орудий труда, человеческий мозг не переживал таких быстрых и радикальных перемен.

В прошлом веке в нашей жизни появился телевизор, и теперь мозг обычного человека ежедневно получает свою дозу ТВ-воздействия. Ученые из Беркли [1] недавно выяснили, что средний американец тратит на просмотр телевизора (или видео) три часа в сутки — больше, чем на все виды активного отдыха вместе взятые. Но в нынешнем мире победившей цифры Интернет вытесняет телевизор с позиции главного стимулятора мозга. Высокоскоростной Интернет проведен в семь из десяти американских домов [2]. Когда нам хочется развлечься или поспорить о политике, мы заглядываем в Интернет. Там же мы общаемся с друзьями или коллегами по работе.

Развиваясь и приспосабливаясь к новым технологиям, мозг теряет базовые социальные навыки. Нам все труднее считывать чужую мимику во время беседы или угадывать эмоцию по едва заметному жесту. Исследование, проведенное в Стэнфордском университете [3], показало, что каждый час, проведенный за компьютером, на полчаса сокращает время традиционного общения лицом к лицу. С ослабеванием мозговых механизмов, управляющих контактами с другими людьми, наше социальное поведение ухудшается, и мы начинаем ошибочно толковать (или даже не улавливаем вовсе) «негромкие» невербальные сообщения. Чтобы в полной мере оценить последствия непрерывного угасания наших социальных навыков, вообразите какой-нибудь международный саммит лет через десять. В таком месте неправильно понятые гримаса или жест могут обернуться военным конфликтом.

Технологическая революция меняет не только манеру общения, но и каналы влияния на других людей. Она провоцирует политические и социальные перемены. Теперь проще простого узнать, что происходит в личной жизни наших коллег, соседей, знаменитостей и политиков. Безымянный изобретатель оказывается в центре внимания, едва новость о его открытии расползется по Интернету. Стоит неуклюжему поступку публичной фигуры попасть в объектив встроенной камеры мобильного телефона — и спустя считаные минуты эта запись бьет рекорды посещаемости на YouTube. Социальные сети вроде MySpace или Facebook со своими сотнями миллионов пользователей [4] на глазах превращаются в гигантов рекламного рынка цифровой эры, на фоне которых традиционные рекламные площадки вроде газет и журналов выглядят уже несерьезно.

Чем мы моложе, тем чаще сталкиваемся с цифровыми технологиями и тем восприимчивей к ним наш мозг. Сегодняшние пятнадцати- и двадцатилетние, которых называют «цифровыми с рождения» [5], просто не застали мира без компьютеров, круглосуточных теленовостей, Интернета и мобильных телефонов. Музыка, видео, SMS и встроенная камера сопровождают их всюду. Для многих из «цифровых» даже поход в библиотеку — экзотика, а идея заглянуть в бумажную энциклопедию — тем более. Они используют Google, Yahoo и другие онлайн-поисковики. Нейронные сети в мозгу устроены по-разному у «цифровых с рождения» и «цифровых иммигрантов» — людей, которые застали компьютерную революцию уже взрослыми, однако их мозг сформировался тогда, когда нормой считалось общение лицом к лицу. Все технологии их детства, которые позволяли общаться и развлекаться, — это радио, телефон и телевизор.

Из-за того, что на мозг «цифровых с рождения» так рано обрушивается вся мощь цифровых технологий, на наших глазах вырастает «мозговой разрыв», пропасть между мышлением отцов и детей. Еще недавно это называли конфликтом поколений: ценности и привычки детей (взять хотя бы музыкальные пристрастия) всегда не совпадали с ценностями отцов. Теперь разрыв приобрел новые масштабы — и можно говорить про возникновение двух разных культур. У младшего поколения мозг претерпевает «цифровую перепрошивку» с пеленок. Обычно за это приходится расплачиваться теми нейронными механизмами, которые отвечают за общение один на один. А старшее поколение оказывается один на один с миром, где мозг вынужден приспосабливаться к высоким технологиям, чтобы его обладатель не остался далеко позади — в политическом, социальном и экономическом смыслах.

Молодые создали собственные, цифровые, социальные сети и изобрели облегченный язык для SMS-переписки. Исследования говорят, что молодые взрослые читают ради развлечения меньше книг, чем любое из прежних поколений. По сравнению с 1982 годом читательская активность 18-35-летних упала на 28 процентов [6]. Профессор Томас Паттерсон с коллегами из Гарвардского университета [7] сообщают, что только 16 процентов взрослых в возрасте от 18 до 30 лет читают ежедневные газеты. Среди тех, кто старше 36, таких уже 35 процентов. По прогнозу Паттерсона, будущее новостей скорее за цифровыми электронными медиа, чем за печатными СМИ или телевидением.

Газетам предпочитают вовсе не прогулку в лесу и сближение с природой. Биолог Оливер Пергамс из Университета Иллинойса [8], эксперт в области природоохраны, недавно обнаружил заметную корреляцию между тем, сколько времени люди тратят на новые технологии (компьютерные игры, блуждание по Интернету, просмотр видео), и падением посещаемости национальных парков.

«Цифровые от рождения» рьяно раскупают новейшие гаджеты и электронные игрушки и, как правило, находят им применение в своей работе. Поколение их родителей, «цифровых иммигрантов», вступает в компьютерную эру с меньшей охотой. Дело вовсе не в том, что «иммигрантам» не хотелось бы сделать свою жизнь эффективней и удобней при помощи Интернета и мобильных устройств. Просто эти устройства кажутся им незнакомыми и прежде всего грозят нарушить привычный миропорядок.

В этот поворотный для эволюции мозга момент и «цифровые с рождения», и «цифровые иммигранты» способны овладеть техникой, которая помогает упорядочить жизнь и мышление и сохранить в себе все человеческое, шагая в ногу с новейшими технологиями. Нет надобности ни становиться техно-зомби, ни крушить компьютеры, ратуя за возвращение к письму пером и при свечах. Мы все преуспеем в том мире, который наполняется новыми технологиями все быстрее и быстрее, если только поможем мозгу приспособиться.

Каждый раз, когда наш мозг получает сенсорный сигнал или новую информацию, он ведет себя как фотопленка, на которую попало изображение. Свет, пройдя через объектив, вызывает химическую реакцию, которая изменяет пленку. Так появляется фотография.

Когда вы смотрите на экран компьютера или читаете эту книгу, свет от страницы или экрана проходит сквозь хрусталик глаза и запускает разные химические и электрические процессы в сетчатке. Это тонкая внутренняя оболочка глаза, где хрусталик формирует изображение, которое по оптическому нерву уходит дальше, в глубь мозга. Из оптического нерва сигнал, который переносят молекулы-нейротрансмиттеры, передается другим нейронам, путешествует по сложной сети их аксонов и дендритов — и наконец в вашем сознании формируется образ того, что же изображено на экране или на странице книги.

Изображение, воспринятое мозгом, может вызвать бурю эмоций. Может поднять из глубины подавленные воспоминания. Или запустить простое автоматическое действие — к примеру, мы перелистнем страницу книги или мышью промотаем текст на экране. Окружающий мир каждое мгновение заставляет мозг запускать каскады химических и электрических реакций, определяющих самую нашу суть — наши мысли, чувства, фантазии. Любой стимул, даже самый слабый и недолгий, будь то нажатие на кнопку гаджета или поворот на дорожке, по которой вы утром бегаете трусцой, при частых повторениях оставляет постоянный след в мозгу — свою цепочку нейронных связей.

Наш мозг, который весит 1300–1400 граммов [9], удобно расположился внутри черепной коробки. Как принято считать, он состоит из сотни с лишним миллиардов клеток-нейронов. У каждой такой клетки есть центральная часть, или тело. Вместе взятые, тела нейронов образуют серое вещество, или кору, мозга — его обширный внешний слой. Отростки нейронов, нечто вроде проводов — это аксоны, из которых состоит белое вещество. Аксоны связываются с дендритами, другими отростками, которые позволяют клеткам общаться, обмениваясь информацией через синапсы, специальные пункты связи на границе клеток (см. рисунок).

Белое и серое вещество мозга отвечают за память и мышление, логику, чувства и сокращения мышц. Многие из функций нашего сознания ученые уже привязали к конкретным участкам мозга [10] (см. рисунок ниже). За всем тем, что мы можем сделать или испытать — за влюбленностью или ковырянием в зубах, чтением романов, сладкими воспоминаниями или умением вскрыть пакетик с орешками, — стоят нейронные цепи и островки серого вещества.

Число нейронов и связей между ними огромно, устройство всей этой системы поражает своей сложностью. Принято считать, что в типичном мозгу человека около 1000000000000000 (то есть миллиона миллиардов) синапсов [11]. Чтобы развиться до нынешнего состояния, мозгу потребовались миллионы лет. Но для эволюции, которая происходит под влиянием современных технологий и которую мы наблюдаем сейчас, оказалось достаточно одного поколения! Можно сказать, что мозг значительно изменился за считаные десятилетия.

Новые нервные сети образуются в мозгу с младенчества и до конца жизни. Эти сети (или, если угодно, маршруты) — организованная инфраструктура для обработки поступающих данных. Мышление младенца напоминает новый компьютер со скудным набором предустановленных программ, причем жесткий диск практически пуст. Чем больше данных накапливается, тем больше на «Рабочем столе» ярлыков для доступа к ним. Имейл, текстовый редактор и поисковик запоминают предпочтения пользователя и часто повторяющиеся ключевые слова, для которых создаются «методы быстрого вызова», или макрокоманды: стоит ввести одну-две буквы, и компьютер сам подставит нужное слово, не дожидаясь, пока вы наберете его целиком. Такие «макрокоманды» создает и пластичный мозг ребенка, строя новые нейронные цепи. Если ребенок выучил таблицу умножения, то для решения математической задачи мозгу уже не требуются более громоздкие методы — считать на пальцах или складывать числа на бумаге. Со временем ребенок запоминает и более сложные макрокоманды, например: «при умножении числа на десять нужно просто приписать нуль справа», и так далее.

Чтобы мы могли думать, чувствовать и двигаться, клеткам мозга, нейронам, необходимо обмениваться информацией друг с другом. Взрослея, нейроны выбрасывают многочисленные ветви-дендриты, которые получают сигналы от проводов-аксонов, ведущих к соседним нервным клеткам. Число связей между нейронами достигает пика в весьма раннем возрасте. К двум годам концентрация синапсов в лобной доле максимальна. В это время мозг ребенка весит почти столько же, сколько мозг взрослого. К подростковому возрасту 60 процентов синапсов исчезает, и дальше, по мере взросления, их число уже не меняется. Однако потенциальных нейронных связей остается все равно слишком много, а потому наш мозг научился защищаться от «переизбытка проводов»: он действует выборочно и пропускет вовнутрь только малую часть информации. Если данных слишком много, мозг не способен работать эффективно.

Огромное число потенциально жизнеспособных связей объясняет пластичность мозга ребенка [12], его податливость и способность непрерывно меняться под воздействием окружающей среды. Благодаря пластичности незрелый мозг учится новому и быстрее, и намного эффективнее, чем взрослый с его «обрезанными» нейронными связями. Один из лучших примеров — способность детей к языкам. Тщательно настроенный и основательно «подстриженный» мозг взрослого в состоянии усвоить новый язык, но это требует тяжелого труда и целеустремленности. Дети более восприимчивы к звукам чужой речи и куда легче запоминают слова и фразы. Лингвисты доказали [13], что невероятное умение схватывать на лету звуки неродного языка (которое есть у любого нормального ребенка) начинает уменьшаться уже в двенадцать месяцев.

Исследования говорят, что окружающий мир непрерывно перелицовывает наш мозг, изменяя его устройство и функции, — и в итоге можно дойти до точки невозврата. Как известно, нормальное развитие мозга требует [14], чтобы соблюдался баланс между влиянием материальной, вещественной среды и общением с другими людьми. Если чего-то одного недостает, нейроны будут неправильно связываться друг с другом и активироваться не так, как нужно. Хорошо известный пример — зрительная сенсорная депривация. Ребенок, родившийся с катарактой обоих глаз, не сможет отчетливо различать зрительные образы. Если его не вылечить в первые шесть месяцев жизни, он рискует лишиться пространственного зрения навсегда (даже если сам дефект глаз потом устранят). Поскольку участки мозга, ответственные за зрение, бурно развиваются именно в раннем возрасте, детям до семивосьми лет зрительная депривация грозит весьма серьезными последствиями. Столкновение с новыми (компьютерными) технологиями влияет на мозг гораздо слабее, чем болезни глаз, однако все равно оставляет в нем глубокий след — особенно тогда, когда мозг молод и пластичен.

Разумеется, гены тоже играют свою роль, и мы часто наследуем таланты и особенности мышления наших родителей. Есть семьи, где музыкальная, математическая или художественная одаренность проявляется у детей на протяжении многих поколений. Даже едва уловимые особенности личности, похоже, имеют генетическую подоплеку. Однояйцевые близнецы, которых разлучили сразу после рождения [15], познакомившись уже взрослыми, узнают, что выбрали примерно одинаковую работу, назвали детей одинаковыми именами и разделяют друг с другом многие вкусы и увлечения — скажем, оба собирают редкие монеты и предпочитают зеленые обои.

Однако на человеческий геном — полный набор наших генов — нельзя взвалить ответственность сразу за все. Относительно скромное число генов в геноме [16] (как считают теперь, их около 20 тысяч) ничтожно по сравнению с миллиардами синапсов в мозгу. Одной информации, закодированной в генах, недостаточно, чтобы описать бессчетные нейронные связи. Окружающий мир волей-неволей приходится принимать в расчет.

Поэтому-то влияние извне, которому ежедневно подвергается мозг, играет решающую роль в его работе.

Эволюция, по сути, означает движение от примитивных форм к более сложным или более развитым. Когда ваша дочь-подросток учится загружать музыку на свой новый iPod, одновременно с этим сидя за ноутбуком в чате, разговаривая по сотовому и пролистывая свои конспекты, состояние ее мозга усложняется: выбрасываются нейротрансмиттеры, из нейронов вырастают дендриты, возникают новые синапсы. Это каждодневные и ежесекундные перемены в мозгу, с помощью которых он подстраивается под окружающий мир, в конце концов скажутся и на судьбе будущих поколений — так мы эволюционируем.

Чарлз Дарвин, один из самых влиятельных мыслителей XIX века [17], помог нам понять, как человеческие тело и мозг развиваются путем естественного отбора — сложного взаимодействия генов с окружающей средой. По Дарвину, это «сохранение благоприятных индивидуальных отличий и уничтожение вредных». Гены, из которых состоит ДНК, подробный «чертеж» всякого живого существа, определяют, какими мы станем — достанутся ли нам голубые глаза, каштановые волосы, гибкие суставы и абсолютный слух. Гены передаются из поколения в поколение, но при этом в ДНК время от времени вкрадываются ошибки, они же мутации. Эти ошибки ведут к появлению новых умственных и физических качеств, которые в определенных обстоятельствах оборачиваются преимуществами. Скажем, мутация, которая сделала одного из древних людей-охотников чуть зорче, позволила ему раньше замечать хищников и не терять из виду дичь. Дарвиновский принцип «выживания сильнейшего» позволяет объяснить, почему люди с такой особенностью имели больше шансов выжить, добиться успехов и передать свои гены потомству. Мутации в ДНК также объясняют поразительное разнообразие людей.

Однако эволюция мозга не определяется только лишь задачей выжить. Большинству из нас, живущих в развитых странах, доступно все необходимое для существования: жилье, продуктовый магазин неподалеку и телефонный номер 911 для вызова экстренных служб. Благодаря этому мозг может сосредоточиться на более возвышенных предметах, вроде науки и искусства, что, хочется думать, позволяет нам полнее наслаждаться жизнью.

Время от времени случается какой-нибудь природный катаклизм, приносящий человечеству глубокие потрясения и стимулирующий ускоренную эволюцию. Согласно антропологу Стэнли Амброзу из Университета Иллинойса [18], примерно триста тысяч лет назад некий неандерталец догадался, что кость, зажатая в руке, может служить примитивным молотком. Вскоре наши пращуры осознали: если другой рукой удерживать то, по чему бьешь, от молотка будет больше толку. Праворукость (или леворукость) — результат этого открытия. Пока одна сторона мозга совершенствовалась в управлении, предположим, правой рукой, другая запустила эволюцию языка. В мозгу современного человека область, которая контролирует органы речи [19] (зона Брока), находится в лобной доле и вплотную прилегает к области, управляющей движениями рук.

Из десяти людей девять — правши, и их зона Брока расположена в левом полушарии, которое контролирует правую часть тела. У левшей зона Брока, как правило, оказывается в правом полушарии. Некоторые из нас — амбидекстры (то есть без ярко выраженной асимметрии рук), но и они переходят в лагерь «левшей» или «правшей», когда пишут или пользуются инструментом, требующим особо точных движений.

Эволюция языка и совершенствование орудий труда шли рука об руку, что привело не только к разделению на левшей и правшей. Более удобные инструменты требовали от наших предков новых умений: удерживать в голове сложную задачу и планировать путь ее решения. Чтобы копье хорошо лежало в руке и било без промаха, нужно вырезать древко, потом придать правильную форму наконечнику и, наконец, найти, чем одно прикрепить к другому. Без навыков планирования не мог появиться и язык с грамматическим строем: с одной стороны, нужно связывать друг с другом слова и фразы, с другой — аккуратно управлять согласованным движением лицевых мышц и мускулов языка. Принято считать, что это ускорило развитие лобных долей.

Вот пример экспериментов [20], которые нейрофизиологи проводят в наши дни. Добровольца помещают в магнитно-резонансный томограф и предлагают какую-нибудь задачу, и тот, держа ее в уме, должен выполнить вспомогательные задания, которые приближают его к цели. Томограмма показывает активацию нейронов в переднем отделе лобных долей. Этот участок, вероятно, развился у человека в период появления вербального общения и первых орудий труда: благодаря ему наши предки научились решать попутные проблемы, не забывая об основной задаче. И это — одно из главных свойств человеческого мышления.

Эволюция мозга и развитие языка продолжаются и сейчас, в разгар компьютерной эры. Чаты и электронная почта породили множество новых сокращений, а в SMS-сообщениях используется и вовсе свой, особый, словарь (см. главу 8): ключевая идея — сократить число слов и знаков, набираемых на клавиатуре карманного устройства. Чтобы передать эмоцию, изобретают новые остроумные комбинации букв или знаков препинания: LOL (laughing out loud) означает «громко рассмеялся», «:-)» — знак радости или симпатии. От того, какой способ общения мы избрали — устную речь, переписку или одни только эмотиконы (в просторечии — смайлы), — зависит, какие участки мозга будут задействованы. Язык — письменный или устный — обрабатывается зоной Брока в лобных долях. Однако нейрофизиологи из Университета Денки в Токио обнаружили [21], что на томограмме добровольцев, которые разглядывали эмотиконы, находясь внутри томографа, вспыхивала правая нижнелобная извилина — область, которая управляет нашей способностью к невербальной коммуникации.

Естественный отбор в буквальном смысле увеличил наш мозг [22]. Последние несколько сотен тысяч лет он непрерывно усложнялся, да и размеры его возрастали — ведь мозг должен был соответствовать нашему очень непростому поведению: мы рисуем, беседуем, забиваем гвозди или отвечаем на электронные письма, и каждое из этих дел требует виртуозного умения планировать. Этим умением управляет передняя часть мозга.

По мере того как первобытный человек овладевал языком и орудиями труда, размеры мозга увеличивались, кроме того, его области приобретали специализацию. Научившись говорить, наши предки стали объединяться в группы — так было проще пережить засуху и голод. Выявлялись социальные роли, определяемые полом. Мужчины занимались охотой, и те из них, кто выделялся зоркостью или лучше ориентировался в пространстве (эта способность локализована в правом полушарии), оказывались успешнее остальных. Женщины же заботились о детях, и лучше это удавалось тем, чьи языковые навыки (за которые отвечает левое полушарие) были развиты сильнее: их дети были лучше обучены и имели больше шансов выжить. Даже в наше время женщины — более общественные создания, чем мужчины: они больше говорят о своих ощущениях, тогда как у мужчин, хотя те давно уже перестали быть поголовно охотниками, по-прежнему чрезвычайно развиты правополушарные способности — ощущение пространства и визуальное восприятие. Так, например, многие из них, сидя за рулем, не доверяют GPS-навигатору.

Газеты, электричество, телефоны, автомобили и самолеты — в XX веке эти технические новшества заметно изменили наш образ жизни. Невероятные успехи в медицине дают нам такие возможности, которые казались фантастикой еще несколько десятилетий назад. А сегодняшний прогресс в области цифровых технологий, похоже, заставляет наш мозг меняться с невозможной прежде скоростью.

Ткацкие фабрики, станки, паровые машины, железные дороги и другие технологические достижения стали движущей силой промышленной революции XVIII–XIX веков [23]. Эта промышленная революция изменила облик государств, породила мегаполисы, создала средний класс и заложила экономический фундамент для роста качества жизни.

В 1961 году два инженера-электрика, Джек Килби и Роберт Нойс [24], изобрели то, что спровоцировало настоящую технологическую революцию, — интегральную микросхему. Микросхемы оставили в прошлом громоздкие вакуумные лампы и даже транзисторы, которые требовалось соединять друг с другом ворохом проводов. Эти два инженера сумели расположить все компоненты своей микросхемы на поверхности маленького кристалла кремния. Одно-единственное изобретение потянуло за собой лавину технологических новшеств.

Мы были свидетелями того, как зародилась новая, цифровая, система связи. Термин «цифровой», по сути, обозначает любой сигнал, который можно представить в виде последовательности нулей и единиц — или, иначе говоря, двоичного кода. Айподы и TiVo[1] записывают и проигрывают именно цифровые данные. Для сравнения, на магнитофонной пленке и на аудиодисках музыка хранится в аналоговом виде.

Нейронные сети нашего мозга — системы аксонов, дендритов и синапсов — действуют в цифровом режиме [25]. Это легко объяснить с точки зрения биохимии. Чтобы пробудить в нас мысль или чувство — скажем, зуд в левой пятке, — какой-нибудь нейрон должен выбросить нейротрансмиттеры. Чтобы передать возбуждение через синапс, они должны перебраться в другой нейрон, в итоге мы, к примеру, почешем пятку. Однако только немногие молекулы-нейротрансмиттеры добираются до рецепторов следующего нейрона. Молекулы, которые не добрались, — «нули», а те, которые достигли цели, — «единицы». Оставшиеся без дела «нули» — свидетельство неэффективности двоичной системы нашего мозга. Обработка информации обходится нам слишком дорого — на мозг приходится двадцать процентов всей энергии, которую расходует человеческий организм. Другими словами, если в день вы потребляете две тысячи калорий, один только мозг сжигает четыреста. Детскому развивающемуся мозгу требуется еще больше энергии — уже не двадцать, а пятьдесят процентов.

И все-таки, что бы ни говорила биология про неэффективность работы нашей нервной системы, человеческий мозг, и детский, и взрослый, обладает удивительным свойством. Гаджеты становятся все быстрее и быстрее, новые сменяют старые, но к каждому мозг успевает приспособиться. Правда, компьютер или смартфон, которые вы только что купили, могут уже считаться устаревшими — ведь вот-вот их вытеснят новые модели.

Заглянем в прошлое и попробуем разобраться, как отдельно взятое техническое новшество способно изменить человеческое мышление и расширить представления о мире. Для примера возьмем кинематограф. До появления фильмов и кинохроник большинство людей не имело возможности увидеть и пережить что-либо, происходившее за пределами их мирка — их города, их семьи. Кинематограф позволил нам стать очевидцами безграничного множества событий: это и бомбы, падающие на Европу, и беготня известных комиков братьев Маркс по коридорам круизного лайнера. Кино серьезно повлияло на общество — и в социальном, и в политическом, и в эмоциональном плане. Однако на структуру мозга оно практически не воздействовало — встречи с кинематографом, как правило, были нечасты и непродолжительны: большинство людей смотрело кино от силы пару часов в неделю.

Сегодня же наш мозг сталкивается с высокими технологиями каждый день, и эти встречи длятся очень долго, причем это характерно и для детей. В 2007 году Университет Техаса провел исследование [26], которое охватывало более тысячи детей. Выяснилось, что 75 процентов из них ежедневно смотрят телевизор, а 32 процента — видео или фильмы на DVD, причем среднее время, проведенное у экрана, составляет час и двадцать минут. У 5- и 6-летних детей к этому стоит прибавить еще 50 минут за компьютером.

Недавнее исследование фонда семьи Кайзер [27] показало, что в возрасте от 8 до 18 лет мозг ребенка получает 8,5 часа видео- и цифрового воздействия в сутки. Авторы работы сообщают, что большая часть этого времени приходится на пассивное общение с техникой: просмотр ТВ и видео (4 часа в день), прослушивание музыки (1 час 45 минут). Прочие занятия требуют активного участия: это видеоигры (50 минут) и просто пользование компьютером (1 час).

Мы знаем, что нейронные сети нашего мозга ежесекундно откликаются на всевозможные сигналы органов чувств и что многие часы перед компьютером — блуждание по веб-страницам, переписка по электронной почте, видеоконференции, сидение в чатах, покупки в интернет-магазинах — подвергают мозг современного человека постоянной цифровой стимуляции. Наша исследовательская группа в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA) решила выяснить, каким образом эти занятия влияют на нейроны, быстро ли возникают новые цепочки нейронных связей, и нельзя ли отследить перемены в мозгу по горячим следам.

За помощью я обратился к Сюзанне Букхаймер и Тине Муди из UCLA, специалистам по нейропсихологии и сканированию мозга. Мы выдвинули гипотезу, что поиск в Интернете и другие виды времяпрепровождения в Сети довольно быстро вызывают изменения в нервной системе и приборы способны их зафиксировать. В первую очередь это касается людей, которые не сталкивались с компьютером прежде.

Для проверки нашей гипотезы мы решили при помощи магнитно-резонансного томографа проследить за активностью мозга в ходе решения самой обычной задачи, которая встает перед интернет-пользователем, — поиска достоверной информации в Google. Первым делом нам предстояло найти добровольцев, которые были бы с компьютером на «вы». Согласно обзорам Pew Internet Project, Интернетом регулярно пользуются около 90 процентов молодежи [28] и меньше 50 процентов стариков. Отсюда мы сделали два вывода. Во-первых, люди, малознакомые с Интернетом, существуют. Во-вторых, их заметно больше среди пожилых людей.

Отыскать добровольцев, никогда не пользовавшихся компьютером, оказалось нелегко. В конце концов мы все-таки нашли трех человек (младшему было за 50, старшему — за 60), готовых познакомиться с компьютером. Тройка других участников эксперимента — подобранных так, чтобы пол, возраст и социальный статус примерно соответствовали трем первым, — были вполне компьютерно грамотны. Они вошли в контрольную группу. Задачей тех и других было найти в Google ответы на самые разнообразные вопросы: к примеру, полезен ли шоколад для здоровья или как спланировать путешествие на Галапагосы.

Тут нас ждала очередная трудность. Как организовать сеанс общения с Интернетом, если во время эксперимента подопытный лежит в узком цилиндре внутри томографа, куда компьютер, клавиатура и мышь не помещаются? Выйти из затруднения позволили специальные очки, где отображались вебстраницы, и урезанная клавиатура, которая давала возможность перемещаться от ссылки к ссылке нажатием одной кнопки.

Чтобы убедиться, что нейронная активность на томограмме связана именно с блужданием в Интернете, нам нужно было оценить вклад прочих факторов. Поэтому в контрольном эксперименте добровольцы, лежа внутри томографа в тех же специальных очках, просто читали электронную книгу. Благодаря этому удалось отфильтровать все неспецифические виды возбуждения, вызванные чтением, попытками сфокусировать зрение или сосредоточиться.

Наконец, желая выяснить, как влияет интернет-тренировка на мозг «компьютерно неграмотных», после первого сеанса в томографе мы попросили каждого из добровольцев еще пять дней отводить час в сутки на поиск в Интернете. С той же просьбой мы обратились к «компьютерно грамотным» и через пять дней повторили эксперимент с томографом.

Как мы и предсказывали, электронная книга запускала одинаковые процессы в мозгу тех и других: обе группы читали книги не первый год, и за годы мозг успел привыкнуть к этому занятию. С поиском в Google дела обстояли ровно наоборот: паттерны активации мозга у «грамотной» и «неграмотной» групп существенно различались. В ходе самого первого эксперимента у «компьютерно грамотных» активировалась нейронная сеть, расположенная слева в передней части мозга — этот участок называют дорсолатеральной префронтальной корой. Этот же участок в мозгу «компьютерно неграмотных» практически не подавал признаков активности.

Планируя наше исследование, мы опасались, что пяти дней недостаточно для заметных изменений в мозгу, однако прежние работы давали основание думать, что мозг «цифровых иммигрантов» обучается довольно быстро. Гипотеза оказалась верна. Спустя пять дней тот же самый участок коры заработал и у «компьютерно неграмотных». Пять часов в Интернете, и подопытные перестроили свой мозг. На рисунке ниже двумя стрелками показана нейронная сеть, которую поиск в Google включает в мозгу за считаные дни, проведенные перед компьютером.

Именно эта область мозга контролирует принятие решений и сводит воедино разрозненную информацию. Еще она управляет процессом «синхронизации» мыслей и чувств, а также оперативной памятью. Этот вид памяти работает, когда нам нужно запомнить информацию на короткое время — например запомнить номер телефона, чтобы позвонить, заглянув перед этим в записную книжку, или ключевое слово, чтобы вбить в строку поиска в Google.

У «компьютерно грамотных» добровольцев дорсолатеральный фронтальный кортекс демонстрировал активность уже в первом эксперименте, и тот же уровень активности наблюдался после пяти дней поиска. Это означает, решили мы, что у типичного грамотного пользователя нейронные сети обучаются на самых ранних стадиях знакомства с компьютером и потом их «натренированность» мало меняется. Однако тут возникли новые вопросы, на которые мы не были готовы ответить сразу. Если всего лишь час в сутки, проведенный за компьютером, так сказывается на нашем мозге, то что с ним случится, если сидеть за компьютером дольше? Как обстоят дела с мозгом молодых людей, чья нервная система еще гибче и пластичней? Что происходит с их мозгом, если они, по статистике, проводят со своими высокотехнологичными игрушками и гаджетами по восемь часов в сутки?

Мы кладем смартфон в карман и вставляем в уши наушники — так велит цифровой век. Мы не расстаемся с ноутбуком. Больше не нужно разрывать соединение с Интернетом, чтобы позвонить по городскому телефону: благодаря Wi-Fi (уай-фаю) мы всегда на связи. (Wi-Fi, что расшифровывается как wireless fidelity, «беспроводная безукоризненность», называют устройство, обеспечивающее беспроводной доступ в Интернет). Новые технологии позволяют справиться за день со все большим количеством дел, только вот кажется, что мы сами с помощью этих технологий создаем этих дел все больше и больше.

Хай-тек-революция, революция высоких технологий, погрузила нас в состояние непрерывного рассеянного внимания [29]. Линда Стоун, топ-менеджер компании, занимающейся разработкой программ, описывает это состояние как постоянную загруженность — когда вы следите за всем сразу, но ни на чем не сосредоточиваетесь. Непрерывное рассеянное внимание отличается от многозадачности, когда у каждого занятия есть ясная цель, и мы пытаемся улучшить собственную эффективность и производительность (см. главу 7). Тут, напротив, ни одна мысль не занимает наше сознание целиком, и так все время. При этом мы ежесекундно проверяем, не открылась ли возможность выйти с кем-нибудь на связь. Мы увлекаемся виртуальной перепиской при помощи SMS и следим за тем, не появится ли кто-нибудь еще из нашего контакт-листа в Сети. Всё, вообще всё, происходит в области периферийного внимания. Когда мы видим всех своих приятелей онлайн, нам кажется, что мы поддерживаем с ними тесную связь. При этом есть риск забыть, что значит дружба в реальном мире. Дружеские отношения вытесняются суррогатом: теперь чувство одиночества посещает нас, когда все гаджеты выключены и мы общаемся с людьми один на один. Многие люди признаются, что для них быть вычеркнутыми из чьего-нибудь контакт-листа — повод обидеться всерьез.

Мозг в режиме непрерывного рассеянного внимания испытывает постоянный стресс. Больше нет времени поразмышлять, оглядеться по сторонам и принять взвешенное решение. Вы постоянно ждете новых сообщений, что кто-то добавил вас в друзья, порцию новостей, крупинки информации. Но стоит привыкнуть, и вы начнете испытывать удовольствие от непрерывной связи со всем миром. Она подпитывает вас и повышает самооценку. И от этого невозможно отказаться.

Томографические исследования говорят, что повышенная самооценка может быть связана с размерами гиппокампа — структуры, похожей на пару подков, в медиальном височном отделе мозга. Гиппокамп позволяет нам усваивать и запоминать новую информацию. Доктор Соня Люпьен вместе со своими коллегами из Университета Макгилла [30] изучала размер гиппокампа у здоровых добровольцев (среди которых были и молодые, и пожилые люди). Независимо от возраста, уровень самооценки заметно коррелировал с размерами этой структуры в мозгу. Также обнаружилось, что чем сильнее у человека чувство контроля над собственной жизнью, тем гиппокамп больше.

Бывают случаи, когда чувства уверенности и контроля над ситуацией, свойственные режиму непрерывного рассеянного внимания, внезапно нас покидают. Дело в том, что мозг не рассчитан на длительное отслеживание приходящей отовсюду информации. В конце концов длительное и глубокое погружение в цифровой мир вызовет особый вид переутомления. Многие из тех, кто проводил за работой в Интернете нескончаемые часы без перерыва, признаются, что в какой-то момент начинают часто ошибаться. Перед тем как выйти из Сети, они ощущали опустошенность, утомление, раздраженность и расстройство — словом, чувствовали себя в «цифровом тумане». Эта новая форма стресса [31], которую я бы назвал техногенным истощением мозга, угрожает перерасти в эпидемию.

При таком стрессе наш мозг инстинктивно шлет надпочечникам сигнал к выбросу кортизола и адреналина. Уже скоро эти гормоны стресса добавляют нам энергии и улучшают память, но со временем затрудняют работу сознания, вызывают депрессию и начинают мешать работе гиппокампа, миндалевидных желез и префронтального кортекса — участков мозга, управляющих нашим настроением и мыслительным процессом. Регулярное и продолжительное техногенное истощение мозга может сказаться даже на его анатомическом устройстве.

Доктор Сара Медник с коллегами из Гарварда [32] сумела экспериментально вызвать у добровольцев техногенное истощение мозга в облегченной форме. Она также сумела свести негативные последствия к минимуму: во-первых, задания варьировались, во-вторых, добровольцам разрешалось вздремнуть. Подопытным предложили задачу на зрительное восприятие: в левом нижнем углу компьютерного экрана отображались три отрезка, и требовалось сказать, как они направлены. Чем дольше длился эксперимент, тем хуже были результаты, но ответы улучшались, если ученые вносили поправку в условия: теперь прямые появлялись не только в левом нижнем углу экрана, но и в правом нижнем. Вывод был таким: техногенное истощение мозга можно ослабить, если задача будет требовать внимания к разным точкам пространства.

Ученые также выяснили, что добровольцы справляются лучше, если в перерыве между заданиями спят по 20–30 минут. Очевидно, нейронные сети, вовлеченные в решение задачи, восстанавливались за время сна. Но лучше всего мозг восстанавливался и набирал силы, когда добровольцам давали поспать целых 60 минут — столько времени обычно требуется для наступления быстрой фазы сна.

Не так давно молодые компьютерщики создали в компьютерном пространстве, в этом огромном виртуальном мире, социальные сети — свою роль сыграли и сайты вроде MySpace и Facebook, и чаты, и интернет-мессенджеры, и видеоконференции, и электронная почта. Сегодня дети и подростки отличаются высочайшей компьютерной грамотностью. Четырнадцатилетняя девочка может переписываться с десятью друзьями одновременно и, постукивая по клавишам, молниеносно выяснить, кто с кем поссорился. Не нужно ни звонить по десяти телефонным номерам, ни — боже упаси — дожидаться завтрашнего дня, чтобы в школе поговорить с каждым из своих приятелей с глазу на глаз.

Эти «цифровые с рождения» дали начало новой культуре общения, где не играют роли ни время, ни место, ни даже внешний вид собеседника, если только он не сидит в видеочате или не выкладывает свои снимки на MySpace. Даже беби-бумеры (люди, родившиеся в 60-е годы прошлого века), которые по-прежнему предпочитают традиционное общение — лицом к лицу, — пристрастились к электронной почте и чатам. Оба поколения — одно с явной охотой, другое нехотя — быстро развивают у себя необходимые технические навыки и, вместе с ними, соответствующие нейронные сети. Пусть даже только затем, чтобы выдержать конкуренцию в непостоянном мире деловых отношений.

Почти все «цифровые иммигранты» в конце концов становятся компьютерно грамотными, что в некоторой степени сокращает разрыв в устройстве мозга. Пройдет еще несколько десятилетий, и трудоспособное население будет состоять в основном из «цифровых от рождения». Таким образом, разрыв, обусловленный разным устройством мозга, потеряет актуальность. Разумеется, люди всегда будут встречаться с друзьями, ходить на свидания, заводить друзей, являться на собеседование с работодателем — словом, общаться лицом к лицу привычным нам способом. И те, у кого эти социальные навыки окажутся лучше развиты, будут обладать важным адаптивным преимуществом. Научные исследования наших дней свидетельствуют, что контакт с хай-теком, который начинается в раннем возрасте и длится долгое время, иногда имеет для юного мозга необратимые последствия. Однако искажения в мышлении, приобретенные таким образом, — не повод опускать руки: социальным навыкам можно научить, а через пропасть между двумя типами мозга перебросить мост.

Кем бы мы ни были — «цифровыми от рождения» или «цифровыми иммигрантами», — изменения в устройстве наших нейронных сетей и синапсов, появившиеся благодаря электронной почте, видеоиграм, поиску в Google и так далее, обостряют кое-какие когнитивные способности. Можно научиться быстрее реагировать на зрительные сигналы. Улучшить свою внимательность в разных ее проявлениях, а в особенности — периферийное зрение. Научиться продираться сквозь огромные массивы информации, на ходу решая, что важно, а что нет. Наши мыслительные фильтры приобретают способность переключаться в режим усиленной работы. Значит, можно справиться и с грудами данных, которые за секунды появляются и исчезают на нашем «мысленном экране».

Поначалу ежедневные потоки информации, которые обрушиваются на нас отовсюду, вызывают особую форму синдрома дефицита внимания, однако мозг в силах приспособиться к быстрой обработке данных. Согласно исследованию профессора Пэм Бриггс [33] из британского Нортумбрийского университета, веб-серферы, которые заходят в Интернет справиться о медицинских вопросах, тратят на отдельно взятый веб-сайт, прежде чем перейти к следующему, две секунды или даже меньше. Бриггс обнаружила, что когда подопытные останавливались и углублялись в чтение какого-нибудь конкретного сайта, тот действительно содержал ответы на вопросы, ради которых затевался поиск. И наоборот, отбракованные сайты практически никакой полезной информации по теме не несли. Это исследование демонстрирует, что наш мозг учится мгновенно фокусировать внимание, анализировать информацию и практически мгновенно решать, стоит ли игра свеч. Вместо того чтобы просто подхватить «цифровой синдром дефицита внимания», многие из нас заводят в мозгу особые нейронные сети, которые резко и решительно ухватывают нужное на лету.

Пусть мозг у «цифровых от рождения» и настроен на стремительный киберпоиск, другие нервные механизмы, которые управляют более традиционными способами обучения, у них недостаточно развиты и постепенно сдают позиции. Нейронные пути, контролирующие коммуникацию и взаимодействие с другими людьми, утрачиваются по мере того, как атрофируются навыки общения лицом к лицу. Наша исследовательская группа в UCLA [34] и другие ученые продемонстрировали, что мы способны целенаправленно перестраивать нервные связи в мозгу и возвращать к жизни эти угасающие нейронные маршруты, даже если новые «техногенные» нейронные сети и вывели нас на небывалый уровень возможностей.

«Цифровая эволюция» мозга все сильнее изолирует отдельную личность от общества, а внезапное зарождение новых отношений между людьми становится большой редкостью. Тем не менее эта эволюция повышает наш интеллект, если отталкиваться от принятого сейчас определения IQ. С распространением цифровой культуры IQ среднего индивидуума стремительно растет [35], и вместе с тем растет способность человека к решению сразу нескольких задач, причем решению без ошибок. Нейрофизиолог Пол Кирни из новозеландского Унитека пришел к выводу, что некоторые компьютерные игры развивают когнитивные способности и навык «многозадачности» [36]. Он обнаружил, что добровольцы, которые уделяли играм по восемь часов в неделю, увеличили эту свою способность в два с половиной раза. Другой исследователь, из Университета Рочестера, доказал: игры заодно развивают и периферийное зрение. По мере того как мозг современного человека развивается, растет внимательность, сознание реагирует на сигналы все быстрей, и вообще со многими задачами наше мышление справляется эффективнее, чем прежде. Несомненно, у следующих поколений мозг продвинется в этом направлении еще дальше, так что когда-нибудь людям придется заново определять понятие интеллекта и иначе к нему относиться.

За человеком всегда остается право осознанно решать, когда и как часто впускать высокие технологии в свою жизнь. Однажды почувствовав, как ваш собственный мозг начинает адаптироваться к хай-тек-революции, вы можете взять этот процесс под контроль. Тогда вы узнаете, как именно цифровая реальность изменила традиционное, «офлайновое», поведение вашего мозга, и поймете, какие навыки вам требуется подтренировать, чтобы преуспеть в стремительно меняющемся мире.

Нам всем, и «цифровым иммигрантам», и «цифровым от рождения», предстоит иметь дело с новыми технологиями и употреблять их себе во благо. Но нам также важно сохранить все человеческое в себе. Ищем ли мы что-то в Google или с головой погружаемся в музыку, приборы позволяют зафиксировать реакцию наших синапсов на эти стимулы. Человек способен управлять поведением нервной системы в своих интересах, и благодаря этому мы, несомненно, сумеем достойно пережить адаптацию сознания к новым технологиям.