«Наши способности запоминать и сохранять информацию ограничены. Если мы хотим выполнить разом два действия, мы должны сохранять в голове две команды одновременно. Стало быть, на одну команду приходится двойное количество информации. Но когда нас отвлекают, мы забываем первоначальную команду, которая хранилась в нашем мозге. И вот мы уже стоим в комнате и не знаем, зачем мы сюда пришли. Нашу ограниченную способность сохранять информацию можно проиллюстрировать следующим примером из повседневной жизни. Если нам подсказывают: идите прямо два квартала, затем поверните налево и пройдите еще один квартал, — нам нетрудно это запомнить. Но если нам скажут: "Идите прямо два квартала, затем поверните налево и пройдите еще один квартал, затем пройдите по прямой три квартала и затем пройдите три квартала направо, и вы будете на месте", — нам сложно запомнить эту инструкцию — мы получили избыточное количество сведений. То же самое и с пин-кодом — четырехзначный код легко запомнить на слух, и почти невозможно сохранить в памяти двенадцатизначный код».

«В 1956 году американский психолог Джордж Миллер опубликовал статью "Магическое число семь, плюс-минус два: некоторые пределы нашей способности обрабатывать информацию". [...] Миллер излагал гипотезу, согласно которой человеческий мозг имеет фиксированные границы восприятия и обработки информации — а точнее, мы можем одновременно запомнить не более семи единиц информации — чисел, слов, предметов и т. д. Иными словами, сама природа ограничивает диапазон частот, на которых функционирует наш мозг».

«Мозг, с которым мы рождаемся сегодня на свет, практически идентичен тому, с которым рождались кроманьонцы 40 тысяч лет назад. [...] Иными словами, обладая тем же мозгом и интеллектом, что и десятки тысяч лет назад, сегодня мы пытаемся справиться с бесконечным потоком разнообразной цифровой информации. Можно предположить, что за год кроманьонец встречал столько же людей, сколько мы встречаем сегодня за день. Объем и сложность информации, с которой мы сталкиваемся сегодня, продолжают нарастать. Но если наши врожденные интеллектуальные способности ограничены самой природой, то можем ли мы их тренировать и развивать? Вот в чем вопрос».

«Рассеянность — одна из наиболее распространенных причин забывчивости, или, как выразился исследователь памяти и писатель Дэниэл Шактер, один из "семи грехов памяти". [...] Если мы на что-нибудь отвлекаемся, то важная информация немедленно ускользает из нашей памяти. Если, например, нас отвлечет какое-нибудь событие или объект, мы обязательно забудем, где оставили очки. Если же внимание направлено на какое-то событие или объект, то мы лучше и быстрее запоминаем и интерпретируем информацию, которую нам оттуда посылают».

«Рабочая память имеет ограниченный объем, именно поэтому наша способность обрабатывать информацию и решать задачи имеет ограниченный диапазон. Одна из самых серьезных проблем, с которой мы сталкиваемся в наш век информационного прорыва, — ограниченный объем нашей рабочей памяти. Так что прежде всего нам нужно понять, каким образом сохраняется информация и удастся ли нам преодолеть эти ограничения. [...] Согласно теории, выдвинутой Патрицией Голдман-Ракич и ее коллегами, информация сохраняется в рабочей памяти благодаря особым нейронам, находящимся в состоянии непрерывной активности. [...] Мы не знаем досконально, каким образом нейронам удается сохранять свою активность на протяжении всего периода. На этот счет существует гипотеза — есть рекуррентные петли, то есть сети из нейронов, которые сохраняют состояние активности путем обмена импульсами».

«Объем информации, которую мы можем запомнить, не в последнюю очередь зависит от того, как она организована. Если информацию объединить в смысловые блоки, в такой, как, например, КГБ1968ЦРУ2001, то в рабочей памяти удержится больше семи единиц. Английский термин chunking означает разбивку информации на блоки или фрагменты. Когда информация не упорядочена и испытуемые не имеют возможности проговаривать ее про себя, восприимчивость памяти ухудшается. [...] Психолог Нельсон Кован в статье, которую он озаглавил, перефразируя Миллера, — "Магическое число четыре в кратковременной памяти", — соглашается с тем, что у мозга существует специфический предел, но подвергает сомнению гипотезу Миллера о сакральности числа семь. Кован считает, что большинство людей может одновременно оперировать тремя-четырьмя объектами, и очень незначительному меньшинству удается оперировать пятью объектами. В результате полученных данных он вывел новую формулу: четыре плюс-минус один. То есть "уточнил" Миллера. Он считает, что предел памяти, скорее всего, равен четырем единицам».

«Рабочая память начинает постепенно формироваться где-то в семимесячном возрасте...[...] В детстве и юности объем памяти постоянно увеличивается, и так до двадцати-двадцати пяти лет. [...] Многие исследования показывают, что с годами объем рабочей памяти увеличивается, пока не достигает своего максимума примерно к 25 годам. На протяжении первых восьми лет жизни объем памяти ежегодно возрастает примерно на 7 процентов. Психологи Сандра Хейл и Астрид Фрай утверждают, что именно фактор развития памяти в детстве определяет интеллектуальный уровень личности. К сожалению, с годами память постепенно ухудшается. Согласно некоторым исследованиям, в 55 лет мы возвращаемся к уровню 12- летнего ребенка».

«В лобной доле двухлетнего ребенка содержится почти в два раза больше синапсов — соединений между нейронами, — чем у взрослого в 20-летнем возрасте. И вместе с тем рабочая память у двухлетнего малыша функционирует гораздо хуже. На третьем году жизни плотность синапсов постепенно начинает снижаться и примерно к 12 годам достигает уровня взрослого человека. После раннего перепроизводства количество нейронов, медиаторов и синапсов начинает стремительно уменьшаться. В первые три месяца жизни ребенка в нервных волокнах, соединяющих два мозговых полушария, ежедневно гибнет 900 тысяч аксонов. Почему объем рабочей памяти увеличивается, когда нейроны исчезают, объяснить сложно. Возможно, структура нервных сетей организована так, что некоторые важные связи усиливаются, а второстепенные ослабевают. В детском возрасте происходит еще один важный процесс — миелинизация. Межклеточные соединения покрыты веществом, которое называется миелином; оно играет роль проводника сигналов. Миелинизация — процесс образования миелина вокруг аксонов ряда нервных волокон — обычно полностью завершается к концу второго года жизни ребенка. Основная функция миелина — вещества, образующего миелиновую оболочку нервных волокон, — быстрое проведение нервного импульса по аксонам, которые он окружает. Слой миелина постепенно уплотняется, именно этот процесс и называется миелинизацией. Миелинизация в основном приходится на первые два года жизни, однако, как теперь стало известно, процесс продолжается вплоть до двадцатилетнего возраста».

«Многие исследования подтверждают, что области в теменной и лобной долях напрямую связаны с объемом нашей рабочей памяти. То есть не весь мозг, а лишь некоторые его сегменты участвуют в деятельности рабочей памяти. Причем это те самые области, которые, как мы уже знаем, активируются, когда рабочая память сохраняет полученную информацию и когда внимание направляется на заранее намеченную цель. Может быть, здесь и находятся ключевые структуры, или то "узкое бутылочное горло", которое ограничивает нашу способность воспринимать и сохранять информацию? То, что к этому причастна лобная доля, кстати, вполне объяснимо, поскольку многие исследования последних десятилетий доказывают: лобная доля непосредственно отвечает за наши активные когнитивные функции. Но о том, что теменная доля также играет важную роль в этом процессе, стало известно сравнительно недавно. Примечательно и то, что роль теменной доли однозначно подчеркивают различные исследования, использующие разные методы.
Может быть, не случайно мозг Эйнштейна выделяется именно развитостью теменных долей. Мозг Эйнштейна вполне обычен по весу и размеру, и по большинству своих характеристик является вполне "среднестатистическим". А вот теменная часть гораздо шире, чем у "обычных" людей. К тому же левая теменная доля оказалась намного больше правой. Еще одна особенность, обратившая на себя внимание ученых, — борозда, разделяющая височную и теменную доли, чрезмерно увеличена и смещена вперед, что и объясняет расширение теменной доли».

«Лондонские психологи Нилли Лави и Жан де Фоккерт изучали соотношения рабочей памяти и отвлекающих факторов. В ряде своих работ они пришли к выводу, что когда мы выполняем интеллектуальные задачи, требующие большей сосредоточенности и большего напряжения, нас легче отвлечь. Они также утверждают, что наша помехоустойчивость зависит от степени активности той части мозга, которая кодирует помехи. Эдвард Фогель и его научая группа (университет Орегона, США), в статье, опубликованной в журнале "Природа" ("Nature") в 2005 году, приводят данные, указывающие на то, что людям с более развитой рабочей памятью легче не реагировать на отвлекающую информацию. Они также зафиксировали изменения электрической активности в теменной доле в зависимости от количества информации, сохраняемой в рабочей памяти. С помощью этой техники им удалось доказать, что люди с менее развитой рабочей памятью не различают нужную и ненужную информацию. Иначе говоря, их рабочая память засоряется второстепенными сведениями и занимает место, отведенное для важной информации».

«Хорошо известный пример с отвлечением — так называемый «эффект вечеринки». Когда вокруг люди общаются друг с другом, у вас есть возможность сосредоточиться именно на том человеке, с которым вы разговариваете. Вы направляете на него прожектор своего внимания. Благодаря этому вы фактически можете отфильтровать все другие разговоры вокруг вас. Но когда, например, кто-то у вас за спиной окликает вас, вы не можете не отвлечься, и тогда ваше внимание переключается с вашего собеседника на того, кто только что произнес ваше имя. Этот пример демонстрирует, что между системами произвольного и непроизвольного внимания существует взаимодействие. Система произвольного внимания направляет фокус на вашего собеседника, тогда как система непроизвольного внимания заставляет реагировать на другие стимулы. [...] Сравнительно недавно психологи обнаружили, что разные люди на вечеринках ведут себя по-разному: одни продолжают увлеченно беседовать даже после того, как их окликнули, а примерно треть отвлекается. Оказалось, что разница в поведении объясняется объемом рабочей памяти; люди с минимальным объемом рабочей памяти отвлекаются чаще других. Это совпадает с тем, о чем уже я писал выше: рабочая память нужна нам для того, чтобы управлять вниманием. Когда в рабочей памяти есть изъяны, нам трудно сосредоточиться, и мы отвлекаемся на все подряд. Отвлекающие моменты и система непроизвольного внимания одерживают верх».

«Одновременное выполнение разных задач является серьезным испытанием для рабочей памяти. Майкл Познер считает, что данные многих исследований в этой области можно предельно упростить и описать с помощью следующего графика. Кривая на приведенном графике показывает результаты одновременного выполнения двух задач. Например, задача А — чтение газеты, а задача В — разговор за завтраком с гражданской супругой или законной половиной. Если вы, например, решите целиком сосредоточиться на газете и проигнорировать общение с вашим партнером, то задачу А вы выполните на 100 процентов (по определению), а задачу В не выполните вовсе. Если вы начнете все же прислушиваться к собеседнику и давать какие-то односложные ответы, вы немного улучшите свои показатели, и они станут выше нуля, но вместе с тем чтение газеты, конечно, замедлится, и вам придется по несколько раз перечитывать абзацы и сложные фразы. Результат по выполнению задачи А начнет ухудшаться. Если вы отложите газету и уделите вашему собеседнику все внимание, вы выполните задачу В на 100 процентов, но задача А останется невыполненной, и результат будет нулевым. Как видно из графика, выполняя задачу А на 90 процентов, мы можем одновременно выполнить задачу В почти на 44 процента. Неожиданно объем рабочей памяти увеличился на целых 34 процента. Отчасти это объясняется тем, что мы быстро переключаемся с одной задачи на другую, но при этом тратим больше времени и сил. Мы расплачиваемся также тем, что используем возможности нашей рабочей памяти только на 90 процентов, хотя могли бы использовать на все 100».

«Существуют две разные гипотезы о том, как рабочая память справляется с двумя задачами одновременно. Первая гипотеза гласит, что для одновременного выполнения двух задач нужен дополнительный, "вышестоящий" центр, который координирует деятельность двух сетей, участвующих в этом процессе. Но как в таком случае объяснить, почему с двумя задачами мы справляемся хуже, чем с одной? Можно предположить, что область X не идеально выполняет свою функцию координатора. Согласно второй гипотезе (гипотеза частичного совпадения), две задачи мешают друг другу, поскольку обращаются одновременно к одной и той же области. Иными словами, причину опять же нужно искать в системе, которая отвечает за рабочую память. [...] Насколько успешно мы справляемся с двумя задачами одновременно, во многом зависит от их сложности и от уровня нагрузки на нашу рабочую память. Часто мы справляемся с двумя задачами, если одна из них доведена до автоматизма. Например, во время прогулки ничто не мешает нам размышлять о чем-нибудь. Как правило, действия, выполняемые на "автопилоте", не требуют активации лобной доли. Но наша рабочая память не умеет решать задачи на автопилоте, поскольку кодирует любую поступающую информацию, и при этом активизируются лобная и теменная доли. Может быть, поэтому так трудно одновременно выполнять две задачи, требующие участия рабочей памяти».

«В последнее время наука обратила внимание на то, что карты мозга могут меняться, притом самым существенным образом.[...] Функциональные карты мозга перекраиваются, когда мозг лишается притока информации. Если человек, к примеру, потерял какой-то орган или часть тела, и сенсорная область мозга больше не получает оттуда информацию, окружающие области мозга начинают посягать на этот участок. Если сигналы от указательного пальца перестают поступать в мозг, то эта область соответственно сужается. Зато соседняя область, которая получает сигналы от среднего пальца, наоборот, расширяется. Речь идет не о нейронах, которые мигрируют из одной области мозга в другую. Большое количество новых нейронов отмирает вскоре после окончания миграции. В долгосрочной перспективе около 50 процентов оставшихся клеток также отмирают. Считается, что судьба новых клеток зависит от характера образованных ими связей и их отсев служит механизмом поддержания постоянства численности нейронов».

«Большинству людей в той или иной степени трудно концентрироваться. Способность сосредотачиваться зависит от времени суток, от того, выспались вы или нет, от стрессов, болезней и возраста. Но существует также расстройство, для которого характерны трудности с концентрацией: синдром дефицита внимания и гиперактивности (сокращенно СДВГ) [...] Людям с СДВГ труднее всего даются задачи, в которых участвует рабочая память. Существует также несколько биологических факторов, которые соотносят СДВГ и рабочую память: те области в лобной и теменной долях, которые важны для функций рабочей памяти, по статистике у людей с СДВГ меньше, чем у здоровых людей. Дофаминная система — система нейромедиаторов, важная для функции рабочей памяти, похоже, тоже функционирует иначе при СДВГ. Было, в частности, отмечено, что некоторые варианты генов (аллели), которые являются кодами для дофаминных рецепторов, чаще встречаются у людей с СДВГ. Но опять-таки нет никакой принципиальной разницы между людьми с СДВГ и без него. Различия могут заключаться в том, что определенные варианты гена найдены, например, у около 40 процентов пациентов с СДВГ, и только у 20 процентов участников контрольной группы».

«Тренировка — залог умения. Мозг пластичен, и благодаря этому качеству его можно и нужно тренировать. Игра на музыкальных инструментах вносит изменения в области мозга, которые управляют тонкой моторикой, а также улучшает работу слуховых центров. Это значит, что мы можем тренировать и те области мозга, которые имеют отношение к объему рабочей памяти. [...] В другом эксперименте, потребовавшем поистине героических усилий, студент колледжа постоянно тренировался, повторяя про себя произвольную последовательность цифровых комбинаций. Он зачитывал их вслух, по часу в день, 3–5 дней в неделю. И так на протяжении 20 месяцев. В результате к концу 20-го месяца студент смог воспроизвести 79 цифр. Кстати, вот и опровержение знаменитой гипотезы Миллера о магическом числе семь. Секрет заключался в том, что студент выработал свою методику запоминания цифр — он группировал их и сопоставлял с информацией, которая хранилась в долговременной памяти. Студент увлекался мировыми рекордами. Например, сочетание цифр 3492 он запомнил потому, что 3 минуты и 49,2 секунды — это мировой рекорд по преодолению английской мили. И так далее. После серии тренировок он по-прежнему мог вспомнить большинство цифровых комбинаций. Эта информация хранилась в долговременной памяти. Но когда ему предложили тест на запоминание букв, он смог повторить только 6 букв. Иными словами, его рабочая память осталась на прежнем уровне».

«[...] И все же мы осмеливаемся утверждать: рабочую память можно улучшить путем упражнений. Мы также обнаружили, что системы мозга не статичны и что объем рабочей памяти можно увеличить. Но если рабочая память поддается тренировке, значит, можно развивать навыки по решению разных интеллектуальных задач. Чтобы убедиться в этом, мы использовали матрицы Равена. После ряда исследований мы увидели, что дети, которые тренировались, стали значительно лучше решать эти тесты. При повторном тестировании дети из тренировочной группы улучшили свой результат примерно на 10 процентов, что значительно превысило 2- процентный результат контрольной группы».

«Исследования о влиянии медитации на деятельность мозга проводились под руководством Ричарда Дэвидсона, буддиста и личного друга далай-ламы. Ученые использовали электроэнцефалографию (ЭЭГ) — метод измерения электрических потоков, возникающих при активации нейронов. В экспериментах участвовало восемь тибетских монахов, имеющих опыт медитации от 10 до 50 тысяч часов, и десять студентов колледжа. Им задали тему "безграничная любовь", и пока они медитировали, приборы регистрировали электрические поля. Результаты поразили ученых: от монахов исходил гораздо более мощный сигнал, генерируемый на частоте гамма-колебаний, благодаря которым отдельные участки мозга связываются воедино. Исследователи определили участки мозга, активизированные во время медитации. Активность в левой лобной доле коры (отвечающей за положительные эмоции) "подавляла" активность в правой лобной доле (отвечающей за отрицательные эмоции), чего никогда не отмечалось при умственной деятельности. Ученые предполагают, что медитации помогают подняться на более высокий уровень сознания. Но все же однозначного ответа на вопрос, как интерпретировать разницу в сигналах между монахами и студентами, до сих пор так и не найдено. Тот вид медитации, которым они занимались, имеет весьма далекое отношение к тренировке внимания».

«Что касается мозга, то от стресса ухудшается как рабочая, так и долговременная память. Установлено, что очень сильный стресс, такой как посттравматический стресссиндром, влияет на гиппокамп, структуру мозга, ответственную за складирование информации в долговременной памяти. Но это относится к продолжительным стрессам высокого уровня. Умеренный стресс может оказывать положительное воздействие; точно так же, как у степени бодрствования есть оптимальный уровень. Впрочем, связь между количеством информации и гормонами стресса неоднозначна. В книге "Почему зебры не болеют язвой желудка" Роберт Саполски обобщает результаты своих исследований и исследований других ученых о стрессе и вызывающих его факторах. Уровень стресса зависит от контекста и от того, как мы сами оцениваем ситуацию, с которой столкнулись. Ключевым понятием здесь является чувство контроля. Стресс в первую очередь возникает в ситуациях, которые кажутся нам безвыходными. Тот, кто внушил себе, что не может повлиять на обстоятельства, автоматически чувствует себя беспомощным. То есть стресс в большой степени — вопрос нашего собственного отношения к жизни. Технологические проблемы, от которых у одних опускаются руки, другим представляются всего лишь забавными недоразумениями».