Как работает ваш мозг. Внутри самого сложного объекта во Вселенной

Появились приматы. Возможно, стоявшая перед ними задача отслеживать свою социальную жизнь – причина сильного расширения лобной области новой коры.

14 млн лет назад

В Африке жила обезьяна, от которой произошли мы. Мозг большинства ее потомков (орангутанов, горилл и шимпанзе) не сильно изменился по сравнению с ветвью, которая привела к нам.

6 млн лет назад

Ветвь человека отделяется от его ближайших родственников: шимпанзе и бонобо.

2,5 млн лет назад

Появился Homo habilis, первый из рода Homo. Его мозг как минимум на 30 % крупнее, чем у живших ранее австралопитеков.

1,8 млн лет назад

Появился Homo erectus, его мозг примерно на 50 % крупнее, чем у Homo habilis.

600 000 лет назад

В Африке и Европе жил Homo Heidelbergensis, общий предок современных людей и неандертальцев. Его умственные способности похожи на наши.

200 000 лет назад

В Африке появились люди с современным мозгом, который более чем в два раза крупнее, чем у Homo habilis.

10 000 лет назад

Начал уменьшаться средний размер человеческого мозга. Сегодня он сократился на 3–4 % относительно размера тела.

2 Память

Способность помнить прошлое – это неотъемлемая часть существования человека. Без нее мы бы не могли поехать на работу, осмысленно общаться с семьей, прочитать книгу или приготовить еду. Что такое память и как она устроена – это фундаментальный вопрос современной нейронауки.

Что такое память?

Платон сравнивал нашу память с восковой табличкой, которая при рождении пуста, а затем постепенно заполняется оттисками событий нашей жизни. Но только в последние сто лет физиологи выработали объективные методы изучения наших воспоминаний о прошлом. И выяснилось, что память человека гораздо сложнее, чем представлял Платон.

Для начала, это не одна вещь, а много. В зависимости от того, как долго мозг сохраняет разную информацию, ученые выделяют три вида памяти: сенсорную, кратковременную и долговременную.

Сенсорная память

Каждое мгновение жизни организма глаза, уши и другие органы чувств получают информацию и передают ее нервной системе на обработку. Наше хранилище сенсорной памяти удерживает эти данные несколько мгновений. Поэтому, например, бенгальский огонь позволяет нам выписывать буквы и круги в воздухе благодаря мимолетному впечатлению о его пути.

Одним из первых этот феномен исследовал Иоганн Зегнер, венгерский ученый XVIII века. Говорят, он прикреплял тлеющий уголь к колесу, которое вращал все быстрее, пока не создавалось впечатление неразрывного круга. 200 лет спустя психолог из США Джордж Сперлинг провел системные исследования. Изучая способность людей воспроизводить набор букв, которые быстро мелькали на экране, он обнаружил, что наши мимолетные зрительные впечатления (так называемая иконическая память) длятся всего несколько сотен миллисекунд. Проведенные вскоре исследования эхоической звуковой памяти показали, что мы храним впечатление от услышанного несколько секунд. Стоит отметить, что эхоическая память бывает ослаблена у детей, которые поздно начали говорить.

Считается, что сенсорные воспоминания хранятся в виде временных сочетаний электрической активности в сенсорном и воспринимающем участках мозга. Когда деятельность затихает, воспоминание также угасает. Но пока воспоминание держится, оно дает детальный образ всего сенсорного опыта, из которого соответствующие кусочки информации можно забрать в кратковременную память и далее обработать рабочей памятью.

Кратковременная и рабочая память

Когда вы звоните в ресторан и, набирая номер, держите его в уме, вы используете кратковременную память. Она может сохранять около семи элементов информации в течение 15–20 секунд, но это время увеличивается благодаря постоянным повторениям.

Казалось бы, семь элементов информации – это немного, но ограничение можно обойти, «нарезав» кусочки информации на значимые элементы. Например, номер телефона из десяти цифр легче запомнить, если поделить цифры на три группы: код региона (предположим, 021), блок из трех цифр (639) и блок из четырех цифр (4345).