Работа мозга человека. Деятельность мозга

Мозг — это самый загадочный и таинственный орган человека. Парадоксально, но наши представления о его работе и то, как она самом деле происходит — вещи диаметрально противоположные. Следующие эксперименты и гипотезы приоткроют завесу над некоторыми тайнами функционирования этого «оплота мышления», взять который ученым не удалось по сей день.

1. Усталость — пик креативности

Работа биологических часов — внутренней системы организма, определяющей ритм его жизнедеятельности — имеет непосредственное влияние на повседневную жизнь человека и его продуктивность в целом. Если вы «жаворонок», то разумней всего выполнять сложную аналитическую работу, требующую серьезных умственных затрат, утром или до полудня. Для полуночников, иными словами — «сов» — это вторая половина дня, плавно переходящая в ночь.

С другой стороны, за более креативную работу, требующую активации правого полушария, ученые советуют приниматься, когда организм чувствует физическую и умственную истощенность, а мозгу уже просто не под силу разобраться в доказательстве тернарной проблемы Гольдбаха. Звучит безумно, но если копнуть немного глубже, то рациональное зерно в данной гипотезе найти все же можно. Так или иначе, это объясняет, почему моменты типа «Эврика!» происходят во время езды в общественном транспорте после длинного рабочего дня или, если верить истории, в ванной. :)

При недостатке сил и энергии фильтровать поток информации, анализировать статистические данные, находить и, что самое главное, запоминать причинно-следственные связи крайне тяжело. Когда речь заходит о творчестве, то перечисленные негативные моменты приобретают положительный окрас, так как этот вид умственной работы предполагает генерирование новых идей и нерациональное мышление. Другими словами, уставшая нервная система при работе над творческими проектами более эффективна.

В одной из статей научно-популярного американского журнала Scientific American говорится о том, почему отвлечение играет важную роль в процессе креативного мышления:

«Способность к отвлечению очень часто является источником нестандартных решений и оригинальных мыслей. В эти моменты человек менее сконцентрирован и может воспринимать более широкий спектр информации. Такая «открытость» позволяет оценивать альтернативные варианты решения проблем под новым углом, способствует принятию и созданию совершенно новых свежих идей».

2. Влияние стресса на размеры мозга

Стресс — это один из наиболее сильных факторов, влияющих на нормальное функционирование головного мозга человека. Недавно ученые Йельского университета (Yale University) доказали, что частые переживания и депрессии в буквальном смысле уменьшают размеры центральной части нервной системы организма.

Головной мозг человека не может синхронизировать процессы принятия решений в отношении двух отдельно взятых проблем. Пытаясь сделать два действия в одно и то же время, мы всего лишь истощаем свои когнитивные способности, переключаясь с одной проблемы на другую.

В случае, если человек сконцентрирован на чем-то одном, основную роль играет префронтальная кора, контролирующая все возбуждающие и угнетающие импульсы.

«Передняя (Anterior part) префронтальная кора головного мозга отвечает за формирование целей и намерений. К примеру, желание “Я хочу съесть тот кусочек торта” в виде возбуждающего импульса проходит по нейронной сети, достигает задней префронтальной коры, и вы уже наслаждаетесь лакомством».

4. Короткий сон повышает умственную активность

Прекрасно известно, какое влияние оказывает здоровый сон. Вопрос в том, какое воздействие имеет дремота? Как выяснилось, короткие «отключки» на протяжении дня не менее положительно сказываются на умственной деятельности.

Улучшение памяти

После окончания эксперимента по запоминанию 40 иллюстрированных карточек одна группа участников на протяжении 40 минут спала, тогда как вторая бодрствовала. В результате последующего тестирования выяснилось, что участники, которым выпал шанс немного вздремнуть, запомнили карточки гораздо лучше:

«В это сложно поверить, но выспавшейся группе удалось возобновить в памяти 85% карточек, тогда как остальные вспомнили всего 55%».

Очевидно, что короткий сон помогает нашему центральному компьютеру «кристаллизировать» воспоминания:

«Исследование показывает, что едва сформировавшиеся в гиппокампе воспоминания очень хрупки и могут быть легко стерты из памяти, особенно если потребуется место для новой информации. Короткий сон, как оказалось, “проталкивает” недавно усвоенные данные к новой коре (неокортекс), месту длительного хранения воспоминаний, защищая их таким образом от уничтожения».

Улучшение процесса обучения

В процессе исследования, проведенного профессорами Калифорнийского университета (The University of California), перед группой студентов было поставлено довольно сложное задание, требующее изучения большого количества новой информации. Через два часа после начала эксперимента половина волонтеров, точно так же, как и в случае с карточками, на протяжении короткого периода времени спала.

В конце дня выспавшиеся участники не только качественнее выполнили задание и лучше усвоили материал, но их «вечерняя» продуктивность значительно превышала показатели, полученные перед началом исследования.

Что происходит во время сна?

Несколько недавних исследований показали, что во время сна активность правого полушария значительно повышается, тогда как левое ведет себя предельно тихо. :)

Такое поведение ему совершенно не свойственно, так как у 95% населения планеты левое полушарие является доминирующим. Андрей Медведев, автор данного исследования, сделал весьма забавное сравнение:

«Пока мы спим, правое полушарие беспрестанно хлопочет по дому».

5. Зрение — главный «козырь» сенсорной системы

Несмотря на то, что зрение является одной из пяти составляющих сенсорной системы, способность воспринимать электромагнитное излучение видимого спектра по своей важности значительно превалирует над остальными:

«Через три дня после изучения какого-либо текстового материала, вы вспомните всего 10% прочитанного. Несколько релевантных изображений способны увеличить эту цифру на 55%.

Иллюстрации гораздо эффективнее текста отчасти потому, что чтение само по собе не приносит ожидаемых результатов. Наш мозг воспринимает слова в виде крошечных изображений. Чтобы вникнуть в смысл одного предложения, необходимо больше времени и энергии, нежели для того, чтобы рассмотреть красочную картинку».

На самом деле то, что мы так сильно полагаемся на свою зрительную систему, имеет несколько негативных моментов. Вот один из них:

«Наш мозг вынужден постоянно строить догадки, так как он не имеет никакого понятия, где конкретно находятся видимые предметы. Человек живет в трехмерном пространстве, тогда как свет на сетчатку его глаза падает в двумерной плоскости. Таким образом, мы додумываем все, что не можем увидеть».

На картинке, представленной ниже, показано, какая часть головного мозга отвечает за обработку визуальной информации, и ее взаимодействие с другими областями мозга.

6. Влияние типа личности

Умственная активность экстравертов значительно повышается, когда «выгорает» рискованная сделка или удается провернуть какую-то авантюру. С одной стороны, это просто генетическая предрасположенность общительных и импульсивных людей, а с другой — разные уровни нейромедиатора дофамина в мозгу разных типов личности.

«Когда стало известно, что рискованная сделка оказалась удачной, повышенная активность прослеживалась в двух областях мозга экстравертов: миндалевидном теле (лат. corpus amygdaloidum) и прилежащем ядре (лат. nucleus accumbens)».

Прилежащее ядро является частью дофаминергической системы, вызывающей чувство удовольствия и влияющей на процессы мотивации и обучения. Дофамин, вырабатываемый в мозгу экстравертов, подталкивает их к совершению безумных поступков и дает возможность полностью насладиться происходящими вокруг событиями. Миндалевидное тело, в свою очередь, играет ключевую роль в формировании эмоций и отвечает за обработку возбуждающих и угнетающих импульсов.

Другие исследования продемонстрировали, что самая большая разница между интровертами и экстравертами заключается в процессах обработки различных стимулов, поступающих в мозг. У экстравертов этот путь гораздо короче — возбуждающие факторы двигаются через области, отвечающие за обработку сенсорной информации. У интровертов траектория движения стимулов гораздо сложнее — они проходят через области, связанные с процессами запоминания, планирования и принятия решений.

7. Эффект «полного провала»

Профессор социальной психологии Стэнфордского университета (Stanford University) Эллиот Аронсон (Elliot Aronson) обосновал существование так называемого эффекта «полного провала» (Pratfall Effect). Его суть состоит в том, что допуская ошибки, мы больше нравимся людям.

«Тот, кто никогда не ошибается, менее симпатичен окружающим, нежели тот, кто временами делает глупости. Совершенство создает дистанцию и невидимую ауру недосягаемости. Именно поэтому в выигрыше всегда тот, у кого есть хоть какие-то изъяны.

Эллиот Аронсон провел замечательный эксперимент, подтверждающий его гипотезу. Группе участников было предложено прослушать две аудиозаписи, сделанные во время собеседований. На одной из них было слышно, как человек опрокидывает чашку кофе. Когда участников опросили, какой из претендентов им симпатизировал больше, все проголосовали за неуклюжего соискателя».

8. Медитация — подзарядка для мозга

Медитация полезна не только для улучшения внимания и сохранения спокойствия в течении дня. Различные психофизические упражнения имеют множество положительных эффектов.

Спокойствие

Чем чаще мы медитируем, тем спокойнее становимся. Это утверждение несколько спорное, но довольно интересное. Как выяснилось, причиной тому является разрушение нервных окончаний мозга. Вот как выглядит префронтальная кора до и после 20-минутной медитации:

Во время медитации нервные связи значительно ослабевают. При этом связи между областями мозга, отвечающими за рассуждения и принятия решений, телесными ощущениями и центром страха, наоборот, укрепляются. Поэтому, переживая стрессовые ситуации, мы можем более рационально их оценивать.

Креативность

Исследователи Лейденского университета в Нидерландах, изучая целенаправленную медитацию и медитацию ясного ума, обнаружили, что у участников эксперимента, практикующих стиль целенаправленной медитации, не наблюдалось особых изменений в областях мозга, регулирующих процесс творческого мышления. Те, кто избрал для себя медитацию ясного ума, намного превзошли остальных участников по результатам последующего тестирования.

Память

Кэтрин Кэрр (Catherine Kerr), доктор философских наук, сотрудник Центра Биомедицинского Сканирования MGH (Martinos Center for Biomedical Imaging) и Исследовательского центра Ошера Гарвардской Медицинской Школы, утверждает, что медитация повышает многие умственные способности, в частности — быстрое запоминание материала. Способность абсолютно абстрагироваться от всех отвлекающих факторов позволяет людям, практикующим медитацию, предельно концентрироваться на выполняемой задаче.

9. Упражнения — реорганизация и воспитание силы воли

Конечно, физические упражнения очень полезны для нашего тела, но как насчет работы мозга? Между тренировками и умственной активностью существует точно такая же связь, как между тренировками и положительными эмоциями.

«Регулярная физическая нагрузка может стать причиной значительного улучшения когнитивных способностей человека. В результате проведенного тестирования выяснилось, что люди, активно занимающиеся спортом, в отличие от домоседов, имеют хорошую память, быстро принимают правильные решения, без особого труда концентрируют внимание на выполнении поставленной задачи и умеют выделять причинно-следственные связи».

Если вы только приступили к занятиям, ваш мозг воспримет это событие не иначе как стресс. Учащенное сердцебиение, одышка, головокружение, судороги, мышечная боль и т. д. — все эти симптомы возникают не только в тренажерных залах, но и в более экстремальных жизненных ситуациях. Если ранее вы ощущали что-то подобное, эти неприятные воспоминания обязательно всплывут в памяти.

Чтобы защититься от стресса, во время тренировки мозг вырабатывает белок BDNF (нейротрофический фактор мозга). Вот почему после занятий спортом мы чувствуем себя непринужденными и в конечном итоге даже счастливыми. Кроме того — как защитная реакция в ответ на стресс — увеличивается выработка эндорфинов:

«Эндорфины минимизируют ощущение дискомфорта во время занятий, блокируют боль и способствуют возникновению чувства эйфории».

10. Новая информация замедляет ход времени

Вы когда-нибудь мечтали о том, чтобы время летело не так быстро? Наверное, неоднократно. Зная, каким образом человек воспринимает время, можно искусственно замедлять его ход.

Поглощая огромное количество информации, поступающей от разных органов чувств, наш мозг структурирует данные таким образом, чтобы мы могли беспрепятственно воспользоваться ими в будущем.

«Так как информация, воспринимаемая мозгом, совершенно неупорядоченная, она должна быть реорганизована и усвоена в понятной для нас форме. Несмотря на то, что процесс обработки данных занимает миллисекунды, новая информация усваивается мозгом немного дольше. Таким образом, человеку кажется, что время тянется вечность».

Более странно то, что за восприятие времени отвечают практически все области нервной системы.

Когда человек получает много информации, мозгу необходимо определенное время на ее обработку, и чем дольше длится этот процесс, тем больше замедляется ход времени.

Когда же мы в который раз работаем над до боли знакомым материалом, все происходит с точностью до наоборот — время пролетает практически незаметно, так как особых умственных усилий прикладывать не приходится.

Можно сказать, что функцией мозга как части Центральной Нервной Системы (ЦНС) является регулирование большинства функций тела и разума. Речь идёт как о жизненно важных функциях, таких как дыхание или сердечные ритмы, так и о базовых, как, например, сон, чувство голода или сексуальный инстинкт, а также о высших функциях, которые активируются, когда мы думаем, вспоминаем или говорим.

В самых древних анализируются самые базовые жизненные функции. Эти области расположены в ромбовидном мозге (продолговатый мозг, варолиев мост, мозжечок) и средний мозг. В свою очередь, высшие функции мозга, такие, как рассуждение, внимание управляются полушариями и лобными долями коры головного мозга.

Что такое когнитивные функции?

Когнитивные функции являются умственными процессами, которые позволяют нам принимать, отбирать, накапливать, перерабатывать, создавать и восстанавливать информацию. Это помогает нам понимать окружающий нас мир и общаться с ним.

В течение всего дня мы постоянно используем функции нашего мозга. Вам хочется приготовить отличный завтрак? Хотите прочитать книгу? Водите автомобиль? Ведёте увлекательный разговор с друзьями? Для осуществления всех наших действий необходимы миллионы связей и сложных умственных вычислений в различных зонах мозга для того, чтобы мы могли быть в контакте с окружающим нас миром.

Какие функции являются когнитивными?

Очень часто, когда мы говорим о высших когнитивных функциях, мы имеем в виду когнитивные навыки, необходимые для того, чтобы понимать окружающий нас мир и взимодействовать с ним. Несмотря на то, что иногда мы изучаем их по отдельности, мы должны иметь в виду, что когнитивные функции связаны между собой и иногда пересекаются. Рассмотрим основные когнитивные функции:

ВНИМАНИЕ: Внимание - это очень сложный умственный процесс, охватывающий множество других процессов, которому трудно дать короткое определение или отнести к какой-то определённой анатомической структуре. Другими словами, внимание - это когнитивная функция, с помощью которой мы выбираем среди внешних (запахи, звуки, образы) и внутренних (мысли, эмоции) стимулов те, которые нам полезны и необходимы для реализации умственной или двигательной активности. Это совокупность различающихся по сложности процессов, которые позволяют нам правильно выполнять другие когнитивные функции. Рассмотрим различные виды внимания по степени сложности:

ФОКУСИРОВАННОЕ ВНИМАНИЕ: состояние готовности, бдительность. Способность ответить на стимул.

ПОСТОЯННОЕ ИЛИ НЕОСЛАБНОЕ ВНИМАНИЕ: способность поддерживать внимание в течение не менее трёх минут. Обычно мы называем это концентрацией или сосредоточенностью. Например, мы очень сосредоточены при чтении книги.

ВЫБОРОЧНОЕ ИЛИ СЕЛЕКТИВНОЕ ВНИМАНИЕ: способность удерживать внимание на задаче, не отвлекаясь на факторы окружающей среды, например, шум. Селективное внимание позволяет нам читать книгу под звуки музыки или шум стиральной машины.

ЧЕРЕДУЮЩЕЕСЯ ВНИМАНИЕ: умственная способность быстро переключать внимание с одной задачи на другую. Например, если при чтении мы слышим песню, которая нам нравится, возможно, мы прекратим читать и начнём петь или слушать эту песню, после чего быстро сможем вернуться к чтению книги.

РАЗДЕЛЁННОЕ ВНИМАНИЕ: способность выполнять несколько задач в одно и то же время, т.е. заниматься двумя делами одновременно. Например, когда мы беседуем с другом в баре и одновременно пишем в whatsapp, или когда готовим и при этом разговариваем по телефону (смотрим телевизор, слушаем музыку и т.д.)

Одной единственной анатомической структуры, отвечающей за внимание, не существует, поскольку в эти процессы вовлечён ряд систем. Речь идёт о трех системах внимания:

Ретикулярная система или система активности центральной нервной системы: базовый уровень или состояние сознания, при котором оптимизируется обработка сенсорных стимулов, поступающих в кору головного мозга. Состоит из ретикулярной системы, таламуса, лимбической системы, базальных ганглий и фронтальной коры.

Задняя система внимания: система, которая определяет направленность и местонахождение стимулов, главным образом, визуальных. Участвует в восприятии, визуально-пространственном внимании, обработке новой информации… Основными структурами, связанными с данной системой, являются задняя теменная кора, боковая подушка зрительного бугра, гиппокамп и передняя часть поясной извилины.

Передняя система внимания: позволяет направить внимание на действие. Регулирует и контролирует области, с помощью которых выполняются сложные когнитивные задачи. Состоит из передней части поясной извилины, дорсолатеральной префронтальной коры, орбитофронтальной коры, неостриатума, дополнительной моторной коры и вентральной тегментальной области.

ПАМЯТЬ : память представляет собой очень сложный процесс, позволяющий кодировать, хранить и восстановливать информацию. Для всего этого необходимо, чтобы система внимания работала корректно. Без внимания невозможно кодировать, хранить и восстанавливать информацию. Память можно классифицировать по двум критериям:

1- ВРЕМЕННОЙ КРИТЕРИЙ:

Кратковременная память:

Немедленная память

Оперативная или рабочая память: пассивная краткосрочная система хранения информации. Например, когда мы запоминаем номер телефона до того момента, как запишем его на бумаге.

Долгосрочная память

2 -ПО ЗАДЕЙСТВОВАННЫМ ОБЛАСТЯМ МОЗГА:

Декларативная (эксплицитная) память: воспоминания, которые можно пробудить осознанно.

Эпизодическая - это автобиографическая память, благодаря которой мы можем вспоминать наше прошлое. Например, куда вы ездили в отпуск в прошлом году, когда закончили учёбу, когда поженились или вышли замуж.

Семантическая: этот вид памяти относится к тому, что мы выучили, а также к общим знаниям об окружающем нас мире. Какой город является столицей Франции? Что такое квадратный корень?

В данный вид памяти вовлечены структуры медиальной височной доли и промежуточного мозга.

Недекларативная или имплицитная память: относится к непроизвольным воспоминаниям, а также к некоторым способностям или навыкам, таким, как, например, езда на велосипеде или катание на коньках. В данной ситуации вовлечены такие области мозга, как неокортекс, стриарная кора, миндалина (при эмоциях) и мозжечок, рефлекторные пути.

Кроме прочего, необходимо иметь ввиду, что, например, зоны хранения информации расположены в височных долях, однако более стратегические составляющие больше связаны с лобными долями.

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ: исполнительные функции являются самыми сложными когнитивными функциями. Несмотря на существование различных определений исполнительной функции, почти все они сводятся к контролю когнитивности и регулированию мышления и поведения при помощи различных взаимосвязанных процессов. Речь идет о совокупности таких сложных способностей как направление внимания, планирование, программирование, регулирование и проверка преднамеренного поведения. Находятся в префронтальной коре мозга. М. Лезак группирует эти функции следущим образом:

1- Постановка целей:

Мотивация

Самосознание

Форма восприятия нашей связи с окружающим миром

2 -Планирование этапов и стратегий для достижения целей:

Способность абстрагироваться

Когнитивная гибкость, т.е. способность к альтернативному мышлению

Способность оценить различные варианты поведения и выбрать один из них

3- Способности, связанные с исполнением действия:

Способность упорядоченно и комплексно начинать, поддерживать и чередовать действия

4- Способности эффективно выполнять действия или следовать линии поведения:

Контроль времени

Использование обратной связи

Саморегулирование поведения

Мы используем их ежедневно в повседневной жизни, например, планируя отпуск. Сколько у нас будет времени, что мы успеем сделать за это время? Какой маршрут нас интересует больше всего? На каком транспорте мы будем перемещаться с одного места на другое? Когда мы готовим, мы также используем наши исполнительные навыки для того, чтобы достичь цели: от выбора продуктов и посуды до необходимости одновременно следить за несколькими кастрюлями или сковородками, подсчитывать время приготовления, следовать рецепту... Например, если мы хотим приготовить картофельный омлет, сначала нам нужно разбить яйца, почистить и нарезать картошку.

РЕЧЬ: речь - это символическая система коммуникации людей посредством языков. Речь важна не только для нашего общения с другими людьми, но и для структурирования мышления. В обработке речи участвуют различные области головного мозга, взамодействующие между собой посредством различных функциональных систем, главным образом, в левом полушарии. Речь идёт прежде всего о двух корковых областях, главным образом, левого полушария, отвечающих за выражение и принятие речи.

1- ОБЛАСТЬ ВЫРАЖЕНИЯ РЕЧИ: включает в себя различные области коры головного мозга:

- Префронтальная область: вовлечена в мотивационные процессы в языке. Это там, где начинается коммуникация - как вербальная, так и письменная (связанная с исполнительными функциями).

- Центр Брока: расположен в левой лобной доле, связан с воспроизведением и обработкой разговорной речи.

- Первичная моторная кора: инициирует фонаторные движения, необходимые для произношения слов и выполнения движений при письме.

2- ОБЛАСТЬ ПРИНЯТИЯ РЕЧИ: в неё входят:

- Затылочная доля: позволяет идентифицировать лингвистические изображения.

- Теменная доля: ответственна за объединение зрительных и слуховых стимулов.

- Левая височная доля: отвечает за процессы синтеза звуков речи, а также их понимания. Она находится: в области Хешла (первичная звуковая область; принимает звуки для того, чтобы кодировать их в мультимодальной области) и Область Вернике (связана с пониманием речи; наделяет смыслом воспринимаемые звуки).

Для правильного функционирования речи необходимы не только кортикальные области, но и их взаимосвязь с подкорковыми структурами, такими, как верхний продольный пучок (связывает Центр Брока с Областью Вернике), таламус (важен для регулирования речи, поскольку связывает области понимания и выражения речи), коленчатое ядро и ядро зрительного бугра, базальные ганглии и мозжечок (отвечают за беглость, ритм и тон речи), и т.д.

ФУНКЦИИ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ И ЗРИТЕЛЬНО-ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ФУНКЦИИ: к функциям зрительного восприятия относят те функции, которые позволяют нам распознавать и различать стимулы. Они помогают нам трактовать, объяснять и связывать то, что мы видим, со знакомыми нам категориями и, таким образом, запоминать. Корректная работа данных функций позволяет нам, например, узнавать лица родных и друзей, или отличать расчёску от ключей или шляпы.

Зрительно-пространственные функции используются для анализа, понимания и управления пространством, в котором мы живём (двух- или трёхмерным). Эти функции охватывают такие процессы, как ментальная навигация, восприятие расстояния и глубины, визуально-пространственное построение, ментальная ротация. Такие задачи, как чтение карты или ориентирование в городе, а также, например, оценка на каком расстоянии находится проезжающий автомобиль в случае, если мы решаем перейти дорогу на красный свет, или оценка того, как пройти, не задевая предметы на нашем пути.

В то время, как при речи доминирует левое полушарие, при восприятии - правое. Пространственный анализ, распознавание лиц, карт или предметов, обработка музыки, проприоцептивные чувства, мимика, жесты лица и моторные действия, не требующие вербального контроля, регулируются главным образом затылочными и теменными долями правого полушария и их связями с другими областями головного мозга.

Источники: Preiss M, Shatil E, Cermakova R, Cimermannova D, Flesher I (2013), el Entrenamiento Cognitivo Personalizado en el Trastorno Unipolar y Bipolar: un estudio del funcionamiento cognitivo. Frontiers in Human Neuroscience doi: 10.3389/fnhum.2013.00108. Haimov I, Shatil E (2013) Cognitive Training Improves Sleep Quality and Cognitive Function among Older Adults with Insomnia. PLoS ONE 8(4): e61390. doi:10.1371/journal.pone.0061390 Shatil E (2013). ¿El entrenamiento cognitivo y la actividad física combinados mejoran las capacidades cognitivas más que cada uno por separado? Un ensayo controlado de cuatro condiciones aleatorias entre adultos sanos. Front. Aging Neurosci. 5:8. doi: 10.3389/fnagi.2013.00008 Peretz C, AD Korczyn, E Shatil, V Aharonson, Birnboim S, N. Giladi - Basado en un Programa Informático, Entrenamiento Cognitivo Personalizado versus Juegos de Ordenador Clásicos: Un Estudio Aleatorizado, Doble Ciego, Prospectivo de la Estimulación Cognitiva - Neuroepidemiología 2011; 36:91-9. Shatil E, A Metzer, Horvitz O, Miller R. - Basado en el entrenamiento personalizado cognitivo en el hogar de pacientes con EM: Un estudio de la adherencia y el rendimiento cognitivo - Neurorehabilitación 2010; 26:143-53. Korczyn dC, Peretz C, Aharonson V, et al. - El programa informático de entrenamiento cognitivo CogniFit produce una mejora mayor en el rendimiento cognitivo que los clásicos juegos de ordenador: Estudio prospectivo, aleatorizado, doble ciego de intervención en los ancianos. Alzheimer y Demencia: El diario de la Asociación de Alzheimer de 2007, tres (3): S171. Shatil E, Korczyn dC, Peretzc C, et al. - Mejorar el rendimiento cognitivo en pacientes ancianos con entrenamiento cognitivo computarizado - El Alzheimer y a Demencia: El diario de la Asociación de Alzheimer de 2008, cuatro (4): T492. Verghese J, J Mahoney, Ambrosio AF, Wang C, Holtzer R. - Efecto de la rehabilitación cognitiva en la marcha en personas mayores sedentarias - J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2010 Dec;65(12):1338-43. Horowitz-T Kraus, Breznitz Z. - ¿Puede el mecanismo de detección de errores beneficiarse del entrenamiento de la memoria de trabajo? Una comparación entre los disléxicos y los sujetos de control - un estudio de ERP - PLoS ONE 2009; 4:7141. Haimov I, E Hanuka, Y. Horowitz - El insomnio crónico y el funcionamiento cognitivo entre los ancianos - Medicina del comportamiento del sueño 2008; 6:32-54 Thompson HJ, Demiris G, Rue T, Shatil E, Wilamowska K, Zaslavsky O, Reeder B. - Telemedicine Journal and E-health Date and Volume: 2011 Dec;17(10):794-800. Epub 2011 Oct 19.

Мозг до сих пор остается наименее изученным органом человеческого тела. Мозговая деятельность - необходимое условие для жизни каждого из нас. На протяжении тысячелетий люди накапливали сведения о мозге, часто заблуждались, выдвигали ошибочные гипотезы:

• Древние египтяне считали, что мозг - это вещество, охлаждающее кровь, и что при насморке оно вытекает через нос.
• Американские индейцы до сих пор передают из поколения в поколение поверье, что именно в голове обитает душа.
• В Тибете трепанируют череп, чтобы развить у человека дар ясновидения.

Что же в точности мы знаем о работе мозга и умеем ли использовать все его возможности? Правда ли, что при повседневной деятельности задействованы только 10% наших умственных способностей? Из каких процессов складывается человеческое сознание и чем мы отличаемся от животных?

Интеллект человека нуждается в постоянных тренировках ничуть не меньше, чем тело в физических нагрузках. Лучший способ развивать, расширять способности этого качества психики - разгадывать кроссворды и решать головоломки, самой известной из которых, конечно, является кубик Рубика. Однако далеко не всем удаётся его собрать. Справиться с этой задачей поможет знание схем и формул решения сборки этой …

Сведения о том, что умеренная физическая активность улучшает кровообращение в организме, стимулирует функционирование различных органов и систем, известны многим. Но часто люди не задумываются о том, как спорт влияет на мозг человека.

Лето пролетает стремительно. Не успеешь оглянуться, как наступит осень, а за ней придёт и холодная зима. Тёплые, солнечные дни хочется прожить весело и на полную катушку, наслаждаясь каждым мгновением. Поэтому дела и развлечения на июнь, июль и август, а также то, как провести лето с пользой, надо обязательно планировать, чтобы потом не жалеть об упущенных …

Pixar - американская киностудия, которая создаёт не только крутые мультфильмы, но и захватывающие короткометражки. Смешные, забавные и даже поучительные - они буквально влюбляют в себя детей и взрослых. Мы сделали подборку короткометражек, которые захватывают с первого же момента, они заставляют плакать, смеяться задумываться о разных вещах.

Каждый из нас хоть раз в жизни испытывал чувство восхищения и восторга, глядя на какое-либо произведение искусства. Но иногда искусство стоит огромных денег. Ниже представлен ТОП 10 самых дорогих картин в мире.

Ничто так не привлекает туристов, как богатое культурное наследие, история, воплощена в архитектуре, скульптуре, обычаях и традициях людей. За многие тысячелетия существования цивилизации города успевали появиться, исчезнуть, быть забытыми и воспрянуть вновь. Но некоторые из них выдержали испытание временем и стоят до сих пор. Так какие они, самые старые города мира?

Синдром откладывания сложных и неприятных дел - серьёзная психологическая западня. Уклонение от них не делает человека счастливым, а наоборот, заставляет испытывать стресс, мешает работать качественно и функционально. Чтобы избавиться от прокрастинации, нужно изменить мышление. Сделать это непросто. Но если знать, как с ней бороться, победить пагубный синдром вполне реально.

Мозг – самая сложная система человеческого организма, которая управляет всей его деятельностью.

При помощи этой системы контролируются не только осознанные процессы: речь, движение, эмоции. Мозг также регулирует все процессы, которые происходят в организме автоматически: движение, кровообращение, поддержание равновесия и многие другие.

Ученые до сих пор спорят о том, как работает мозг человека. Однако кое-что им уже хорошо известно.

Электрохимическая машина

Человеческий мозг весит всего полтора килограмма, в которые «помещаются» около 100 млрд клеток. Большинство из них – нейроны .

Принцип работы этих клеток примерно такой же, как у обычного электрического выключателя. У нейронов есть состояние покоя (выключено) и активное состояние (включено), при котором электрический импульс передается дальше по «проводу».

Каждый нейрон состоит из тела клетки, «провода» – аксона , на котором есть своеобразный «контакт» – синапс . Посредством него нейрон соединяется с другим нейроном.

Для этого в нейронах производятся особые химические вещества – нейромедиаторы . К ним относятся, например, адреналин, дофамин и другие. Различные нейроны используют и разные химические вещества. Выброс нейромедиаторов для вызова других нейронов происходит в синапсе.

Кстати, все нервные клетки способны генерировать электрический разряд, общая мощность которого может достигать 60 ватт .

Электрическая активность головного мозга – это один из важных показателей его работы. Ее можно измерить при помощи специального устройства – электроэнцефалографа (ЭЭГ).

Как в мозг поступает информация?

Все информация от тела поступает в головной мозг через спинной мозг . Он напоминает собой толстый телефонный кабель с большим количеством жил внутри.

Если спинной мозг поврежден – человек не может двигаться или чувствовать, что происходит с его телом. Также через спинной мозг отдаются команды телу.

А вот информация от глаз и ушей идет непосредственно в головной мозг , минуя спинной. Именно поэтому полностью парализованные люди могут без проблем видеть и слышать.

Информация из спинного мозга обрабатывается в сером веществе , находящемся на поверхности полушарий мозга. Белым веществом называется «проводящая система», которая состоит из аксонов.

Какие процессы контролируют разные полушария?

Значительная часть мозга относится к двум полушариям – правому и левому. Они выполняют разные функции.

Правое полушарие отвечает за группировку информации, левое – за ее анализ. Например, правое полушарие «видит» машину и признает, что это действительно машина. А левое – «определяет», что это не просто машина, а машина соседа.

Распространено мнение, что правое полушарие отвечает за восприятие абстрактных вещей (цвет и форма), а левое – за математические способности, логику и речь. Исследователи находят все новые и новые доказательства такой дифференциации.

Пока же совершенно точно ученые могут сказать только то, что правое полушарие управляет левой половиной тела, а левое – правой.

Самое важное

Мозг – это сложная структура, состоящая из миллиардов нейронов. Каждый из них работает по принципу маленького электрического выключателя, передавая нервные импульсы.

Вся информация, которую организм получает при помощи такой «электропроводки» из внешнего мира попадает в большие полушария мозга, где и обрабатывается.

Работа мозга человека чрезвычайно сложна . На основе информации, полученной в каждый данный момент, мозг согласовывает, координирует работу всех органов и организует ответные действия организма. Поведение человека, его трудовая деятельность, его мысли и чувства - все это проявления непрерывной работы мозга.

Источник информации - раздражения . Они действуют на весьма чувствительные окончания афферентных волокон - рецепторы. Каждый из них преимущественно подвергается действию только определенных раздражителей. Так, рецепторы глаза доступны действию только светового луча; рецепторов органа слуха достигают только звуковые колебания и т. д. Мы видим, слышим, осязаем, обоняем, ощущаем положение тела в пространстве, нередко чувствуем нарушения нормальной работы какого-либо органа (тяжесть в желудке, боли в сердце, головокружение и т. д.). Все это - результат импульсов, поступающих в мозг по центростремительным нервным волокнам.

При некоторых заболеваниях нервной системы иногда нарушаются пути, по которым импульсы от кожи, мышц и суставов нижних конечностей поступают в спинной мозг. Человек, например, может двигать ногами, но он не чувствует, согнуты они или вытянуты. Потеря информации, а следовательно, и контроля со стороны мозга, делает невозможной правильную организацию двигательных актов.

Мозг состоит из миллиардов нервных клеток, или нейронов. Каждая клетка имеет один длинный отросток, по которому импульсы идут до другого нейрона или до работающего органа, например мышцы. Тело нервной клетки и остальные ее отростки, как правило, короткие и сильно ветвящиеся, служат для приема импульсов с других нейронов. Места, где импульсы переходят с одного нейрона на другой, называются синапсами.

Электронный микроскоп позволяет их увидеть: это утолщения, или бляшки, которыми оканчиваются разветвления нервного волокна. Они-то и соприкасаются с короткими отростками или телом другого нейрона. Одно и то же нервное волокно, разветвляясь, может подходить к нескольким нейронам, нередко расположенным далеко друг от друга. Вместе с тем на теле и коротких отростках нервной клетки могут заканчиваться разветвления большого количества нейронов.

Такое строение нашей нервной системы обеспечивает возможность распространения импульса по разным направлениям, в самые различные ее отделы. Однако в действительности этого не происходит. Импульсы, возникшие в одном из участков тела и достигшие центральной нервной системы, проходят только через некоторые нейроны, обусловливая вполне определенную ответную реакцию организма.

Диспетчер крупной железнодорожной станции, переключая стрелки, направляет проходящий поезд только по одному из многих возможных путей. Нечто подобное происходит и в организме: в каждый данный момент открыты только определенные пути, по которым могут пройти импульсы; остальные пути заблокированы.

Нервные волокна

В нашем организме роль проводов выполняют нервные волокна - отростки нервных клеток, покрытые оболочкой. По ним со скоростью до 120 -160 метров в секунду бегут волны возбуждения, или нервные импульсы. Нервные волокна, подобно телефонным проводам, имеют изоляцию: оболочка, составляющая наружную часть волокна, не позволяет возбуждению распространяться на соседние волокна. Импульс бежит по волокну и не мешает другим волокнам передавать свои сигналы.

По одним нервным волокнам, которые принято называть афферентными, или центростремительными, импульсы бегут от всех частей тела к мозгу. По другим волокнам - эфферентным, или центробежным,- импульсы идут в обратном направлении - от мозга к различным органам. Такая двусторонняя связь со всеми участками организма позволяет мозгу получать информацию о том, что происходит вокруг нас и в нас самих, а также управлять всей нашей деятельностью.

Представьте себе огромное здание, к которому протянуто бесконечное множество телефонных проводов. По ним идут донесения отовсюду и обо всем происходящем в той или иной части страны. По внутренним телефонам они передаются с одного этажа здания на другой, объединяются, согласовываются. В ответ по другим телефонным проводам идут соответствующие приказы и распоряжения.

Импульсы бомбардируют нервные клетки

Установлено, что импульс не может возникнуть в той клетке, которая находится в состоянии торможения. В организме нервные клетки постоянно как бы бомбардируются приходящими импульсами. От силы этой бомбардировки зависит состояние нервных клеток, их возбудимость и способность посылать ответные сигналы. Если поток приходящих импульсов очень мал, возбудимость клетки низка; нужно сильное раздражение, чтобы клетка начала посылать ответные импульсы. Предположим, что человек дотронулся до оголенного провода, по которому проходит электрический ток. Тотчас же к определенным клеткам его мозга побежали частые импульсы. Обычно первый импульс не достигает цели, он лишь повышает возбудимость этих нервных клеток. Но после двух или нескольких импульсов возбудимость настолько повышается, что клетки начинают посылать свои ответные импульсы. В результате не прошло и секунды, как человек отдернул руку.


Слишком длительный и однообразный, а также чрезмерно сильный поток импульсов снижает возбудимость нервных клеток, приводит их в состояние торможения: клетки резко возбуждены, но распространяющейся волны возбуждения, то есть импульса, в них не возникает. Такое запредельное торможение особенно легко возникает у людей со слабой нервной системой. Оно может быть вызвано неудачным экзаменом, ссорой в семье; человек чувствует себя подавленным, у него все валится из рук, тонус мышц понизился, он сгорбился и ходит «как в воду опущенный». Иногда запредельное торможение развивается под влиянием непривычной обстановки и незнакомых людей.

Значит ли это, что торможение - помеха делу? Конечно, нет. Торможение такой же постоянный и необходимый участник всякой деятельности, как и возбуждение. Именно торможение не позволяет возбуждению распространяться по всей нервной системе. Без торможения человек не смог бы совершить ни одного движения.

Обычно каждая скелетная мышца находится в состоянии некоторого тонуса или напряжения, которое поддерживается импульсами, поступающими из центральной нервной системы. При сгибании руки мышцы-сгибатели получают большее количество импульсов и сильней напрягаются, а мышцы-разгибатели перестают или почти перестают получать импульсы, а потому расслабляются и не препятствуют движению. Такое согласование реакций мышц-антагонистов обеспечивается одновременным возбуждением нервных клеток, волокна которых подходят к сгибателю, и торможением клеток, связанных с разгибателем.

Для согласованной, координированной деятельности необходимы оба процесса - и возбуждение, обеспечивающее передачу импульсов, и торможение, строго ограничивающее их распространение по центральной нервной системе.

Динамика и взаимодействие процессов возбуждения и торможения определяют всю деятельность нервной системы, включая и ее высший отдел - кору больших полушарий головного мозга. Следовательно, и поведение человека, его реакции на любые раздражения находятся в тесной зависимости от этих процессов. Появление в центральной нервной системе достаточно сильного очага возбуждения тотчас вызывает снижение возбудимости или торможение в определенных других ее участках. Сильный очаг возбуждения ведет к понижению возбудимости чуть ли не во всей центральной нервной системе.

Вдох - движение, вдох-внимание

Мы уже встречались с этим явлением: торможение нервного центра мышцы-разгибателя при возбуждении центра мышцы-сгибателя. Установлено, что сила мышечных сокращений и напряженность внимания снижаются во время вдоха. В этот момент резко повышается возбудимость дыхательного центра, что и ведет к понижению возбудимости других отделов мозга. Вот почему максимальное физическое и умственное напряжение всегда происходит не во время вдоха, а тотчас же после. Нетрудно проследить, на какой момент дыхательных движений приходится удар топором. Попробуйте произвести это движение во время вдоха или перед его началом - вам это покажется очень трудным и неудобным. Попробуйте на короткое время напрячь внимание, прислушиваясь к чему-то или что-то разглядывая. И опять вы заметите, что это происходит после окончания вдоха, причем дыхание на некоторое время задерживается. Такое торможение деятельности мозга И. П. Павлов назвал индукционным в отличие от запредельного, которое появляется в клетке под влиянием ее сильного или длительного раздражения.

Индукция может проявляться и в том, что возбудимость нервных клеток повышается под влиянием возникшего в других участках мозга торможения. Днем зубная боль ощущается слабо, а ночью становится почти непереносимой. Это объясняется тем, что ночью на фоне торможения или резко сниженной возбудимости большей части мозга возбужденным остается тот его участок, к которому приходят импульсы от больного зуба. Под влиянием индукции возбудимость этого участка значительно усиливается.
Помимо взаимной индукции возбуждения и торможения, существенное значение для деятельности нервной системы имеет динамика этих процессов. Возбуждение, возникшее в том или ином пункте мозга, обычно распространяется, иррадиирует на другие его участки.

Если спящего человека громко окликнуть, в его мозгу, а именно в слуховой области коры больших полушарий, возникнет сильный очаг возбуждения , под влиянием которого начнет повышаться возбудимость двигательной и других областей коры - человек проснется, встанет. Монотонные звуки колыбельной песни, долго повторяющиеся, способствуют развитию торможения в слуховой области коры. Постепенно понижение возбудимости и полное торможение распространяется и на другие участки коры - наступает сон. Это пример иррадиации торможения.

Итак, иррадиация - это распространение по другим участкам мозга того состояния, в котором находится данный пункт, а индукция - появление в других участках противоположного состояния. Как правило, слабый очаг возбуждения или торможения не вызывает значительной индукции, что создает благоприятные условия для иррадиации. Чем сильнее очаг возбуждения или торможения, тем значительней проявляется индукция, которая препятствует иррадиации, а потому происходит концентрация возбуждения или торможения в первоначальном очаге.

Если человек слушает докладчика, который говорит непонятно, скучно, то в соответствующих участках коры больших полушарий будут возникать лишь слабые очаги возбуждения. В силу закона иррадиации возбудимость других участков коры повысится и в них легко будут возникать новые очаги возбуждения. Внешне это выразится в том, что человек начнет отвлекаться, ему будут приходить в голову посторонние мысли. Если же вы слушаете интересную лекцию, читаете увлекательную книгу, то очаги возбуждения могут оказаться достаточно сильными, чтобы создать мощную индукцию, иными словами, резко понизить возбудимость других участков мозга. В результате внимание у человека не рассеивается.

Однако при очень сильном очаге возбуждения или торможения возникает столь значительная иррадиация, что она преодолевает препятствия, создаваемые индукцией. В результате наступает общее возбуждение всей коры больших полушарий мозга. Человек, как принято говорить, «выходит из себя». Он может вспылить, а когда возбуждение пройдет, будет раскаиваться в содеянном.

Рефлекс «Что такое?»

На высшую нервную деятельность человека, на его поведение всегда оказывает влияние окружающая обстановка, точнее говоря, все те многочисленные сильные и слабые раздражители, которые непрерывно действуют на органы чувств. Некоторые из этих раздражителей могут оказаться новыми, необычными. Человек обращает на них внимание: настораживается, прислушивается или приглядывается, задает вопросы. Реакция на такие раздражители называется ориентировочным рефлексом. И.П.Павлов называл их рефлексами «что такое?» Он писал, что у нас этот рефлекс идет чрезвычайно далеко, проявляясь, наконец, в виде той любознательности, которая создает науку, дающую и обещающую нам высочайшую, безграничную ориентировку в окружающем мире.

Слабый, но не обычный раздражитель, как правило, оказывает большее влияние на деятельность мозга, чем привычные, часто повторяющиеся, хотя и более сильные раздражители. Вот почему работа легче спорится в привычной обстановке, когда необычные раздражители отсутствуют.

При переутомлении, а также при ослабленной нервной системе, например после болезни, люди часто становятся раздражительными. Для них новые, достаточно сильные раздражители крайне необходимы: вследствие индукции понижается возбудимость коры больших полушарий мозга и человек становится более спокойным. Врачи часто рекомендуют после болезни или нервных потрясений переменить обстановку, например поехать в дом отдыха или отправиться в туристский поход. Новые люди, незнакомые места, общение с природой - все это делает людей более спокойными.

И здоровым людям с сильной уравновешенной нервной системой необходимы новые впечатления, так как они повышают активность мозга. Красоты природы, памятники старины, достижения нашей эпохи, новые люди - все это расширяет не только кругозор, но и творческие возможности человека.
Автор этой статьи - врач. А от врача всегда требуют совета. Так вот он говорит: будьте сдержанны всегда и везде. Приучайте себя к проявлению внешнего спокойствия при всех условиях. Излишнее возбуждение, раздражительность - плохой советчик.

Наше поведение основывается на навыках, которые начинают образовываться с самого раннего детства: сначала простые, потом все более сложные. Новые навыки образуются в течение всей жизни. Человек всегда учится, познает новое. Такова уж его природа. Одни навыки закрепляются легко, другие с трудом. Вероятно, многие из вас когда-то учились кататься на коньках. Не всем это дается легко. Иным потребовалось немало усилий и терпения, чтобы, наконец, почувствовать себя свободно на льду. Но если навык приобретен, он не представляет труда для нервной системы, ибо в коре больших полушарий мозга вырабатывается прочная мозаика очагов возбуждения и торможения, возникающих и сменяющих друг друга в определенной последовательности. Такую строго отработанную деятельность коры И. П. Павлов назвал динамическим, то есть подвижным, стереотипом. Каждый новый динамический стереотип обогащает, совершенствует работу нашего головного мозга.

Поведение человека в обществе, его отношение к людям - также результат образования прочных стереотипов. Человек не родится ни вежливым, ни грубым, ни спокойным, ни раздражительным. У него в мозгу вырабатываются динамические стереотипы, он приобретает или, если хотите, воспитывает в себе навыки. Мы годами вырабатываем спортивные навыки, годами изучаем иностранный язык, совершенствуемся в своей производственной деятельности. Каждый человек может и должен выработать навык разговаривать спокойно, сдержанно, без раздражения.
Будьте всегда сдержанны! Это улучшает работу вашего мозга.