Содержание
Немецкие учёные из университетов Мартина Лютера и Хагена, а также и медицинской школы Гамбурга провели серию экспериментов, результаты которых опубликованы в журнале Quarterly Journal of Experimental Psychology. Вывод категоричен: даже после многодневных интенсивных тренировок мозг не способен обрабатывать две задачи параллельно. Достаточно малейшего изменения в привычном сценарии — и показатели резко падают. В этой статье разберём, как был устроен эксперимент, что такое «скрытое узкое место» в когнитивных процессах, почему предыдущие исследования приходили к иным выводам и какое значение всё это имеет для водителей, авиадиспетчеров и синхронных переводчиков.
Что представлял собой эксперимент
Исследование включало три серии экспериментов. Участникам одновременно предъявляли два стимула, задействующих разные сенсорные каналы. Зрительная задача — оценить размер круга, мелькнувшего на экране, и дать ответ правой рукой с помощью клавиш. Слуховая — вслух определить высоту предъявленного тона: высокий, средний или низкий. Обе задачи нужно было решать строго одновременно.
Замерялись два параметра: скорость реакции и частота ошибок. Эксперименты продолжались до двенадцати дней, на протяжении которых участники многократно повторяли одни и те же задания. Со временем испытуемые становились заметно быстрее, ошибок тоже становилось меньше.
Но после достижения максимальных показателей исследователи слегка модифицировали условия — изменяли время, необходимое для стадии выбора ответа в одной из задач. Результаты менялись кардинально: реакция замедлялась, ошибки возрастали. Это было убедительным доказательством того, что за видимой лёгкостью скрывается не параллельная обработка, а нечто иное.
Феномен «идеального распределения времени»
В 2001 году учёные из Калифорнийского университета опубликовали в Psychological Science работу, определившую дискуссию на два десятилетия. Участники выполняли визуально-мануальную и аудио-вербальную задачи одновременно, и после нескольких сессий «издержки двойной задачи» практически исчезали. Время реакции при одновременном выполнении переставало отличаться от времени при выполнении каждого задания по отдельности.
Результат назвали «фактически идеальным распределением времени». Многие учёные восприняли его как доказательство того, что когнитивное «узкое место» можно преодолеть тренировкой. Эта идея быстро закрепилась в учебниках когнитивной психологии и стала весомым аргументом в пользу того, что способности человека к многозадачности практически безграничны. Этот феномен долгое время считался доказательством истинной параллельной обработки в мозге. Но результаты исследования ясно противоречат этому предположению.
Модель скрытого «узкого места»
Новое исследование предлагает альтернативу: модель латентного «узкого места». Мозг не начинает обрабатывать две задачи параллельно. Вместо этого он учится выстраивать последовательность когнитивных операций настолько эффективно, что извне это выглядит как одновременная работа. Представьте конвейер: два продукта не собираются на одном станке в один момент, но если процесс отлажен идеально, один покидает станок как раз тогда, когда следующий на него поступает. Со стороны кажется — параллельно. Стоит что-то слегка изменить — и вся цепочка замедляется.
Именно это и доказали эксперименты: когда после длительной тренировки исследователи удлиняли стадию выбора ответа в более быстрой задаче, время реакции в медленной тоже росло. Но если удлинялась стадия в более медленной задаче — быстрая оставалась незатронутой. Такая асимметрия — классический признак последовательной обработки с «узким местом», а не параллельной. Мозг научился пропускать одну задачу через «узкое место» первой, а вторую — сразу после. Но само «узкое место» никуда не делось — оно лишь стало скрытым. Наш мозг искусно выстраивает последовательность процессов так, чтобы они не мешали друг другу. Однако у этой оптимизации есть пределы. В сложных ситуациях когнитивный аппарат быстро утомляется и начинает допускать ошибки.
Практические последствия
Результаты напрямую касаются безопасности. Исследование университета Карнеги-Меллона с использованием функциональной МРТ показало, что даже простое прослушивание телефонного разговора за рулём снижает мозговую активность, связанную с вождением, на 37%. Причём речь шла только о прослушивании — не о наборе текста и не о ручном удержании телефона. Мозг вынужден перераспределять ресурсы между задачей вождения и обработкой речи, и одна из них неизбежно страдает.
Опыт не спасает. Учёные из университета Юты сравнивали водителей с многолетним стажем использования телефона за рулём и новичков. Разницы не обнаружили: обе группы одинаково теряли в показателях при двойной задаче. Реальная практика использования телефона за рулём не давала «экспертам» никакого преимущества перед новичками. Это полностью согласуется с немецким исследованием: тренировка оптимизирует последовательность, но не устраняет «узкое место». Лишь примерно 2–2,5% людей — так называемые «супертаскеры» — способны совмещать две сложные задачи без потерь. Остальные же, как правило, значительно переоценивают свои возможности.
Результаты показывают, почему многозадачность в повседневной жизни может быть рискованной, несмотря на навык, — например, при вождении и разговоре по телефону. Это касается и профессий, где несколько задач выполняются параллельно: авиадиспетчеров, синхронных переводчиков.
Многозадачность и структура мозга
Исследование университета Сассекса выявило, что у людей, регулярно практикующих мультимедийную многозадачность, уменьшается плотность серого вещества в передней поясной коре — области мозга, отвечающей за когнитивный контроль и регуляцию эмоций. Стэнфордские работы показали ещё более тревожную картину: хронические мультитаскеры хуже фильтруют нерелевантную информацию, медленнее принимают решения и допускают больше ошибок даже при выполнении одной задачи. Рабочая память у таких людей оказывалась заметно слабее.
Нейровизуализация подтверждает эти данные. При переключении между задачами активируются три ключевые сети: лобно-теменная контрольная сеть, дорсальная сеть внимания и вентральная сеть внимания. Каждый акт переключения отбирает когнитивные ресурсы. По некоторым оценкам, после одного прерывания мозгу нужно около 15–25 минут, чтобы вернуться к прежнему уровню концентрации.
Размышления
Когнитивная психология различает «издержки двойной задачи» — замедление и рост ошибок при одновременном выполнении двух дел по сравнению с выполнением каждого по отдельности — и «издержки переключения» при переходе от одной задачи к другой. Оба типа затрат реальны и не устраняются полностью даже при длительной практике. По данным Американской психологической ассоциации, продуктивность при многозадачном режиме может падать до 40%.
Но самое коварное в многозадачности — иллюзия эффективности. Человеку кажется, что он делает больше, хотя на деле каждое дело делает хуже. Свыше 90% людей уверены в своей способности к многозадачности — объективные данные говорят обратное.
Даже когда по внешним показателям «издержки двойной задачи» исчезают, это не параллельная обработка. Мозг научился изящно маскировать последовательную работу. Но любое нарушение привычного режима срывает эту маскировку и обнажает фундаментальное ограничение когнитивной системы: центральный процессор в мозге — один, и два потока информации через него одновременно не проходят.
Автор статьи: журналист, специалист здравоохранения, Штык Аркадий Егорович — о враче.
