Ляндуэт и неголь: как исследователи изучают мозг с помощью анаграмм

Что такое эмоциональные подсказки и инсайтные задачи, как эмоции влияют на мышление и влияют ли вообще? Анастасия Генельт стала испытуемой в научном эксперименте и узнала ответы на эти вопросы у исследовательницы Дарии Клеевой.

Студентка программы «Когнитивные исследования» факультета свободных искусств и наук СПбГУ Дария Клеева ведёт нас по знаменитому коридору Двенадцати коллегий. Где-то в недрах главного корпуса университета находится лаборатория электроэнцефалографии. Даша шутит, что помещение «подпольное»: из-за планировки и статуса здания здесь не обустроить полноценную современную лабораторию.

Мы оказываемся в маленькой комнате с высоким потолком. Из мебели здесь – секретер, на котором установлен стационарный компьютер с Windows XP, заставленный разными жидкостями и гелями шкаф, прислонённая к стене стремянка, принтер в углу. Слева от секретера – офисный стул, вторые монитор и системный блок.

Сначала я сажусь за секретер и заполняю информационное согласие на участие в исследовании. Это добровольно и конфиденциально. В любой момент испытуемый может отказаться от участия в эксперименте без объяснения причин, но не стоит пугаться такой формулировки: опыт не опасен. ЭЭГ – анализ электрической активности мозга, входящий в традиционный неврологический осмотр человека.  

– Это не точное поведение всего мозга, потому что это суммарный сигнал. Нейроны обмениваются электрическими сигналами, которые посылаются на поверхность головы, и ЭЭГ записывает то, что происходит на поверхности, – объясняет Даша. – То, что происходит внутри головы, лучше смотреть через ФМРТ (функциональную магнитно-резонансную томографию). Но она не отслеживает динамику. А электроэнцефалограф делает это лучше.

На меня надевают специальную шапочку для ЭЭГ. Густые волосы Даша раздвигает неострым шприцем – после этого ей проще подсоединять электроды. Дальше к моим ушам прикрепляются клипсы, смазанные гелем с высокой проводимостью. Они меня «заземляют» – сигнал будет выстраиваться лучше.  

Во время стандартной процедуры ЭЭГ пациент либо полностью расслабляется, либо специально глубоко дышит. Для Дашиного же эксперимента мне предстоит решить 153 анаграммы: сначала первые 75, потом, после небольшого перерыва, остальные. Это займёт около полутора часов.

На экране появляется анаграмма, на решение которой у испытуемого есть 30 секунд. Если я не знаю ответ, анаграмма через полминуты сменится сама. Если же догадаюсь, нужно нажать на пробел, назвать искомое слово экспериментатору, а затем – нажать клавишу с цифрой, соответствующей тому, как я нашла ответ. Фактически в этом и заключается само исследование.

– Есть явление, которое называется «инсайт». Иногда мы решаем задачи не алгоритмически, а посредством умозрения. Когда мы складываем 2+2+3, мы прекрасно понимаем, как приходим к решению, – в таком случае оно называется техническим. До сих пор психологи пытаются понять, какие механизмы обуславливают возникновение другого – инсайтного – режима решения задач, – рассказывает экспериментатор.

С помощью этой инструкции экспериментатор проверяет, какое решение задачи принял испытуемый – инсайтное или техническое. Классификация стратегий решения взята из этой работы

Испытуемый должен сесть удобно и не делать резких движений – неусидчивым людям на эксперименте было бы явно тяжело. В муках размышления я периодически подпираю подбородок кулаком и закидываю ногу на ногу, но Даша молчит. Наверное, смена позы не критична. Главное при участии в таком эксперименте – не начать комплексовать, если что-то не получается.

Дария Клеева (на переднем плане)

Где-то на шестом десятке анаграмм слегка устаю – и абракадабра начинает казаться вполне нормальными словами. «Ляндуэт» – какая-то калька из французского, «вгпиод» – аббревиатура университета, «дрибьля» похоже на дриблинг…  А, точно, последнее – это «бильярд»! Заставляю себя вновь соображать.


Анаграммы из эксперимента:

Нярбашы
Ропсщик
Нуокфз
Икзвмщло
Неголь

Источник базы анаграмм


Я почти не отвлекаюсь, только иногда отвожу взгляд: глаза устают от белого экрана и низкого освещения. Вернуться к монитору заставляют мелькающие 25-м кадром надписи: «Ага», «Успех», «Глупо» или «Провал!». Как позже объяснит Даша, это – эмоциональные подсказки. Науке известно действие положительных стимулов: человек быстрее реагирует и чаще отвечает правильно.

– Это очень странный эффект, потому что это всего лишь слова, – замечает Даша. – Они даже никак не озвучиваются.

Термин «эмоциональные подсказки» ввели в 2011 году московские учёные. В его основу легло известное ранее понятие «ага-реакции». Представим ситуацию, когда группа друзей участвует в интеллектуальной игре и не может найти ответ. Капитан команды внезапно догадывается и восклицает: «Ага! Понял!». Остальные тоже сию минуту находят решение – либо чувствуют, что оно рядом. Восклицание капитана – это и есть «ага-реакция». Такие синхронные озарения встречаются и в реальной жизни. Например, шахматист и психолог Николай Крогиус описывает случай, произошедший в 1969 году на матче за звание чемпиона мира по шахматам между Тиграном Петросяном и Борисом Спасским. Крогиус был тогда ассистентом Спасского; вместе с другим помощником, Игорем Бондаревским, они оценивали отложенную позицию. Казалось, что игра завершится вничью, но Крогиус неожиданно увидел возможный ход Петросяна, отменявший все его предыдущие соображения.


«Я едва начал фразу: “А если”, как понял, что Бондаревский тоже всё увидел. Его папироса вылетела в окно, и мы начали лихорадочный поиск спасения…»

Николай Крогиус. «Ты прав, Борис? Субъективные заметки о юбиляре» (1997)


Тем не менее, по словам Даши, многие психологи относятся к этому эффекту со скепсисом, поскольку его причины неизвестны. Студентка занимается конкретизацией открытия:

– В зависимости от того, как человек будет реагировать на негативные подсказки, можно сделать различные предположения о том, как связаны эмоции и наше мышление. Может получиться так, что эмоции сообщают о статусе решения задачи: мы находим решение, но только позже осознаём, как пришли к нему. В своём эксперименте я добавляю условие негативных подсказок и наблюдаю, как это влияет [на принятие решений]. И я бы хотела объяснить этот открытый эффект через активность мозга. Это немного прямолинейный подход: беру и измеряю. Психологи его не любят, так как результат сложно интерпретировать. Но я планирую считать так называемую функциональную связность. Это сейчас тренд в нейронауке: считать, как кластеры мозга связаны между собой и как эта связность развивается в динамике.

Когда я нажимала на клавиши, на компьютер посылались метки (жёлтые значки на экране). Они отмечают начало какого-либо события: нажатие на клавишу или введение подсказки

Сама по себе запись сигнала ничего не говорит экспериментатору. Чтобы получить данные о конкретной реакции или конкретном стимуле, он должен усреднить множество проб. Все случайные механизмы, не связанные со стимулом, взаимоуничтожатся. Поэтому я решала так много анаграмм. Все погрешности (например, резкие лишние движения во время эксперимента) отсеются, но у Даши останется нужное количество данных.


Стимул – это положительные подсказки, отрицательные и отсутствие подсказок вообще


Чтобы дать представление о дальнейшей работе исследователя, Даша задаёт условное значение метки; данные усредняются, и на экране появляются сигнальные волны. Они раскладываются на компоненты, которые связываются с определёнными процессами в мозгу – например, осознанием решения или логической обработкой задачи.

Пунктирная линия отмечает момент, когда я нажала на клавишу. Если усреднить данные по всем испытуемым (у Даши их более 30), то волны будут более гладкими. Экспериментатор раскладывает сигнал на отдельные частоты. Это кропотливая математическая работа

– Может ли возникать погрешность, если человек просто не знает зашифрованное в анаграмме слово? – спрашиваю я. – Вдруг у него плохой словарный запас.

– Он точно так же не решит задачу. А нерешённые пробы я просто не учитываю. Иначе это исследование разрослось бы в плане анализа до чудовищных объёмов, – посмеивается Даша.

Вспоминаю, что ЭЭГ назначают при головных болях, нарушении сна, панических атаках, вегетососудистой дистонии и прочих радостях жизни. Я, как герой «Трое в лодке, не считая собаки», нахожу у себя все расстройства и болезни, кроме родильной горячки. В голову закрадывается полуторжество-полутревога: ага, сейчас узнаю свой диагноз! Но не тут-то было.  

– ЭЭГ – скорее вспомогательный момент, чем полноценный способ диагностики. Это исследование не накопительное, оно не нацелено на определение психотипа, например. Одного человека нужно исследовать долговременно. Если бы у тебя было что-то серьёзное, ты бы вообще не справилась с этими заданиями, – обнадёживает Даша.

Так я и не выяснила, есть ли у меня неврологические проблемы. Зато можно гордо говорить, что внесла вклад в науку!

Дария Клеева завершит исследование в апреле 2019 года.

Текст: Анастасия Генельт
Фото: Сабина Наджафова


Добавить комментарий