Издание Republic опубликовало перевод отрывка из книги американского невролога Ричарда Цитовича «Мозг каменного века в эпоху экранов», вышедшей (по-английски) в издательстве Массачусетского технологического института.
Ричард Цитович (Richard E. Cytowic) — профессор неврологии Университета Джорджа Вашингтона, пионер исследований синестезии, автор нескольких книг.
Термин «многозадачность» некорректен, говорим ли мы о вычислительных машинах или человеческом мозге. Вопреки рекламным обещаниям, компьютер не способен выполнять несколько задач одновременно — как и ваш мозг. На самом деле процессор компьютера в каждый отрезок времени — скажем, 200 миллисекунд — выполняет часть какой-то задачи, а в следующем отрезке — часть другой. Процесс повторяется, пока все задачи не будут выполнены. Если вычислительное время процессора распределено неэффективно, компьютер замедляется, когда вы поручаете ему больше задач.
Мозг реагирует так же, когда несколько задач борются за ваше внимание. У нас недостаточно энергии для эффективного выполнения двух задач одновременно, не говоря уже о трех или пяти. Попробуйте — и вы справитесь с задачами хуже, чем если бы уделили полное внимание каждой и выполняли их по очереди.
По словам Кэла Ньюпорта, профессора информатики Джорджтаунского университета, даже короткая проверка почты с немедленным возвращением к работе может навредить так же, как многозадачность. «Когда вы на 15 секунд заглянули в папку “входящие”, вы тут же запустили каскад когнитивных изменений». По словам Ньюпорта, даже незначительное отвлечение от текущей задачи на другую — «настоящий яд для продуктивности».
Профессор Стэнфордского университета Клиффорд Насс предвидел особую опасность многозадачности. В одном из самых цитируемых своих исследований он предполагал, что люди, часто выполняющие несколько задач одновременно, лучше игнорируют нерелевантную информацию, лучше переключаются между задачами и обладают лучшей памятью. Насс ошибался по всем пунктам: «Мы были совершенно поражены, — рассказал он программе Frontline в 2009 году. — “Многозадачники” просто ужасно справляются с игнорированием нерелевантной информации, с упорядоченным хранением информации в памяти и с переключением между задачами».
Насс полагал, что люди перестанут пытаться выполнять несколько дел одновременно, увидев доказательства собственной неэффективности. Но испытуемые «остались совершенно невозмутимыми» и по-прежнему верили в то, что у них отличные способности к многозадачности и что они могут «делать всё больше и больше». Если участники контролируемого эксперимента настолько не замечают проблему и отказываются изменить подход даже перед лицом доказательств своей низкой эффективности, на что надеяться остальным, ежедневно погруженным в море цифровых отвлечений?
Просмотр телевизора при одновременном использовании другого умного устройства стал настолько распространен, что более 60% взрослых американцев регулярно погружены в «медиа-многозадачность». По сравнению с контрольной группой, такие люди хуже удерживают внимание и более склонны к забывчивости; серое вещество их передней поясной коры (структура мозга, участвующая в концентрации внимания) имеет меньшую плотность, чем у участников контрольной группы.
Другое исследование показало: чем больше времени полуторагодовалые дети проводили перед двумя и более экранами, тем хуже были их когнитивные способности в дошкольном возрасте и тем больше поведенческих проблем они демонстрировали в четыре и шесть лет. Авторы рекомендуют позитивное родительство и избегание «мультиэкранной многозадачности» (media screen multitasking) до двух лет.
Проблемы многозадачности стоят особенно остро в таких областях как медицина, где предельное внимание к деталям — в буквальном случае вопрос жизни и смерти. Яркий пример приводится на учебном занятии со студентами-медиками Университета Джорджа Вашингтона, где мы разбираем случай, произошедший в другой известной клинической больнице. Эту историю рассказали мне во время занятий по повышению квалификации преподавателей, хотя конкретные детали не раскрывались из соображений врачебной тайны.
Во время обхода в детском онкологическом отделении звук входящего сообщения отвлек врача-ординатора, которая обновляла электронную карту пациента и вносила в нее назначения новых лекарств. Сообщение касалось вечеринки у друзей — ничего важного в данный момент. Но оно ненадолго захватило внимание врача — ненадолго, но достаточно для того, чтобы очистить рабочую память.
При прерывании задачи вы не успеваете полностью очистить рабочую память; остаток внимания всегда привязан к предыдущей задаче. Чем больше остаток, который вы удерживаете, тем выше цена переключения.
Медицинская бригада у постели обсуждала изменение дозы внутривенного препарата, и врач-ординатор не зафиксировала в карте это изменение. К моменту, когда это упущение было обнаружено, у четырехлетнего пациента развилась почечная недостаточность и наступил шок. В отделении интенсивной терапии другой детской больницы, где на попечении 257 медсестер находились 3308 маленьких пациентов, ошибки в назначении лекарств происходили, если медсестра получала SMS или звонок на рабочий телефон «в течение 10 минут перед попыткой ввести лекарство».
Все мы сталкивались с тем, что обновление электронных медицинских карт отнимает у врача время, которое можно было бы посвятить взаимодействию с пациентом — это один из негативных результатов многозадачности. Вместо осмотра, выслушивания и тактильного контакта с пациентом, врачи теперь должны печатать и отмечать пункты на нескольких экранах для удовлетворения бюрократических требований. Врач может провести весь прием, пялясь в экран компьютера. Вроде бы, не так важно, делает ли доктор рукописные заметки во время обхода или электронные — у себя в кабинете. Но «слышать» — не то же самое, что «слушать». Первое — пассивное восприятие звуков, тогда как второе — активное стремление услышать пациента, его состояние и то, что он пытается донести.
***
Живучий миф утверждает, что мы используем только 10% мозга — остальные 90% якобы бездействуют как некий «запасной объем». Две трети американцев и более четверти учителей естественных наук верят в этот миф, который, возможно, и лежит в основе идеи о том, что можно выполнять несколько задач одновременно и преодолевать отвлекающие факторы «силой воли».
Однако это всего лишь вопрос энергопотребления. Как только мы измеряем, как наш мозг реально использует энергию, предположение о каких-то неиспользуемых резервах не выдерживает критики. Нет шлюза, который можно открыть для получения дополнительной энергии, которую мы потратили бы на многозадачность или генерацию гениальных мыслей.
За последние 2,5 миллиона лет человеческий мозг рос пропорционально намного быстрее человеческого тела. Наша центральная нервная система в девять раз больше, чем ожидалось бы у млекопитающего нашего веса. Кора составляет 80% объема мозга, и ее огромная энергоемкость стала причиной того, что наши предки вечно искали высококалорийную еду и в конце концов научились ее готовить. Обработанная пища позволяет легче усваивать калории и потреблять белки и углеводы, которые невозможно переварить в сыром виде.
На мозг крысы или собаки приходится около 5% суточного энергопотребления животного. На мозг обезьяны — 10%. Мозг взрослого человека составляет всего 2% массы тела, но потребляет 20% поглощаемых калорий, при этом мозг ребенка потребляет 50%, а младенческий — все 60%. Большой мозг дорого обходится с точки зрения калорий, и это означает, что энергопотребление — ограничивающий фактор независимо от размера конкретного мозга.
Генерация электрических импульсов в клетке тоже энергозатратна. Мы знаем это благодаря исследованиям общей анестезии. При потере сознания мозговая активность постепенно затухает до «изоэлектрического состояния», когда половина сжигаемых калорий уходит просто на «техобслуживание» — прокачку ионов натрия и калия через клеточные мембраны для поддержания электрического заряда покоя, сохраняющего физическую структуру мозга. Эта непрекращающаяся прокачка сама по себе подтверждает, что мозг — настоящий энергетический обжора.
Даже если бы одновременно срабатывал лишь крошечный процент нейронов мозга, энергетическая нагрузка на генерацию импульсов по всему мозгу всё равно была бы непосильной. Здесь проявляется извечная эффективность эволюции. Активация в каждый данный момент лишь малой доли клеток — нечто вроде «разреженного кодирования» (sparse coding) — использует минимум энергии, но несет максимум информации, поскольку небольшое число сигналов располагает тысячами возможных путей для распространения по мозгу.
Главный недостаток схемы разреженного кодирования — высокая стоимость поддержания наших 86 миллиардов нейронов. Есть нейроны, которые никогда не срабатывают (то есть если клетки не генерируют ток, достаточно сильный для прохождения по аксону и пересечения синапса к следующему нейрону). Значит, они избыточны, и эволюция должна была давно от них избавиться? Однако этого не произошло. Путем естественного отбора эволюция обнаружила оптимальную долю клеток, которую мозг может держать активной в любой момент. Это число зависит от соотношения между затратами на обслуживание нейрона в покое и дополнительными затратами на отправку сигнала по его аксону. Для максимальной эффективности необходимо, чтобы от 1 до 16 процентов клеток должны быть активны в любой момент. Мы используем 100 процентов нашего мозга — просто не весь одновременно.
Поддержание этого баланса — часть гомеостаза, который можно представить как бюджет, валютой которого служат все метаболические молекулы, поддерживающие наши 86 миллиардов нейронов. Как это случается и с финансовым бюджетом, может возникнуть метаболический дефицит, и ваша «бухгалтерская книга» уйдет в минус. Когда это происходит, мозг «сокращает» слишком дорогие процессы, что выражается к усталости, скуке, нелепым ошибкам и туману неопределенности.
Поддержание бодрствования и сознания, переключение, фокусировка и удержание внимания — самые энергозатратные действия нашего мозга. Высокая энергетическая стоимость корковой активности объясняет, почему нам необходимо избирательное внимание (фокусировка на одной задаче за раз) и почему многозадачность — идея, обреченная на неудачу.