Čo sa deje v našom mozgu, keď sa sústredíme?

Pozornosť nie je iba o tom, na čo sa sústredíme – pri pozornosti ide aj o to, čo sa naše mozgy snažia dať bokom. Skúmaním vzorov na mozgu u ľudí, ktorí sa snažia na niečo sústrediť, výpočtový neurológ Mehdi Ordikhani-Seyedlar dúfa, že dokáže lepšie prepojiť mozog a počítač. A to pomocou modelov, ktoré môžu byť použité na liečenie ADHD (porucha správania s hyperaktivitou) a pomôcť tým, ktorí stratili schopnosť komunikovať. Vypočujte si viac o tejto vzrušujúcej vede v tejto stručnej, ale fascinujúcej prednáške.

Pozorne sa sústrediť na niečo:

to nie je až také ľahké, že?

To preto, lebo naša pozornosť je v jednej
chvíli rozrušovaná mnohými podnetmi,

a v skutočnosti je veľmi obdivuhodné,
že sa človek dokáže na niečo sústrediť.

Veľa ľudí si myslí, že pri sústredení sa
ide iba o to, na čo sa sústredíme,

ale tu ide aj o to, aké informácie
sa náš mozog pokúša dať bokom.

Existujú 2 spôsoby,
ako upriamiť našu pozornosť.

V prvom rade existuje úmyselná pozornosť.

Pri úmyselnej pozornosti
nasmerujeme oči k niečomu,

na čo sa chceme sústrediť.

Existuje tiež neúmyselná alebo
mimovoľná pozornosť.

Pri neúmyseľnej pozornosti
sa sústredíme na niečo

bez toho, aby sme pohybovali očami.

Predstavte si, že šoférujete.

Vaša úmyselná pozornosť, smer vašich očí,

je na predku auta,

ale je to práve vaša neúmyselná pozornosť,

ktorá neustále kontroluje
prostredie okolo vás,

kde sa v skutočnosti nepozeráte.

Ja som výpočtový neurológ

a sústreďujem sa na kognitívne
prepojenie mozgu a stroja,

inými slovami,
na prepájanie mozgu a počítača.

Zbožňujem vzory na mozgu.

Vzory na mozgu sú pre nás dôležité,

pretože na základe nich
dokážeme vytvárať modely pre počítače

a na základe týchto modelov

počítače dokážu rozpoznať,
ako dobre naše mozgy pracujú.

V prípade, že mozog
nefunguje tak, ako by mal,

môžu tieto počítače slúžiť ako
pomocné zariadenia

pri terapiách.

Ale to tiež znamená,

že výber nevhodných vzorov

spôsobuje vytvorenie nevhodných modelov

a tým pádom nevhodných terapií.

Je to tak?

V prípade pozornosti

fakt, že dokážeme

presmerovať našu pozornosť
nie iba pomocou našich očí,

ale tiež pomocou myslenia

robí z neúmyselnej pozornosti
zaujímavý model pre počítače.

A preto som chcel vedieť,
ako vyzerajú vzory mozgových vĺn

pri úmyselnej a neúmyselnej pozornosti.

Zostrojil som na to experiment.

V danom experimente sú
dva blikajúce štvorce,

kde jeden bliká pomalšie
ako druhý.

Záležiac od toho, na ktorý z týchto dvoch
štvorcov sa človek sústredí,

určité časti nášho mozgu začnú
rezonovať rovnakou rýchlosťou

ako ten blikajúci štvorec,
na ktorý sa sústredíme.

Takže pomocou analýzy vašich
mozgových signálov

dokážeme vystopovať, kam presne sa dívate,

alebo na čo sa sústredíte.

Takže, aby sme videli, čo sa deje vo vašom
mozgu, keď sa úmyselne sústredíte,

požiadal som ľudí, aby sa
pozreli priamo do jedného zo štvorcov

a aby sa naň sústredili.

V tomto prípade sme videli, čo nebolo
prekvapivé, že tieto blikajúce štvorce

sa objavili v mozgových signáloch,

ktoré prichádzali zo zadnej časti hlavy,

ktorá je zodpovedná za spracovanie
vizuálnych informácií.

Ale mňa veľmi zaujímalo,

čo sa stane v mozgu, keď niečomu
venujeme neúmyselnú pozornosť.

Takže tentokrát som požiadal ľudí,
aby sa pozreli do stredu obrazovky

a bez toho, aby pohybovali očami,

sa sústredili na jeden z daných štvorcov.

Keď sme toto spravili,

videli sme, že obe rýchlosti blikania sa
objavili v mozgových signáloch daných ľudí

ale, čo je zaujímavé,

iba jedna z rýchlostí,
tá, na ktorú sa človek sústredil,

mala silnejšie signály,

takže tam bolo niečo v mozgu,

čo spracúvalo tieto informácie.

Takže to niečo bolo vlastne
aktiváciou predného časti mozgu.

Predná časť vášho mozgu je zodpovedná

za vyššie kognitívne funkcie.

Zdá sa, že predná časť mozgu
funguje ako filter,

ktorý sa snaží vpustiť informácie
len z toho správneho blikajúceho štvorca,

z toho, na ktorý sa sústredíte.

Zároveň sa snaží potláčať tie informácie,
ktoré prichádzajú z ignorovaného štvorca.

Táto filtrovacia schopnosť mozgu
je kľúčová pre sústredenie sa

a niektorým ľuďom chýba,

napr. tým s ADHD – poruchou
správania s hyperaktivitou.

Takže človek s ADHD nedokáže potlačiť
vplyvy, ktoré narušujú jeho pozornosť,

a práve preto sa títo ľudia nedokážu
sústrediť na jednu vec dlhšiu dobu.

Ale čo ak by takýto človek

mohol hrať špecifickú počítačovú hru,

počas ktorej by bol
jeho mozog napojený na počítač,

ktorý by trénoval jeho mozog tak,

aby vedel potlačiť vplyvy
narušujúce jeho pozornosť?

Ale ADHD je iba jedným príkladom.

Tieto kognitívne prepojenia
medzi mozgom a strojom môžeme použiť

v mnohým ďalších kognitívnych oblastiach.

Iba pár rokov dozadu mal môj starý otec

cievnu mozgovú príhodu, pri ktorej
úplne stratil schopnosť rozprávať.

Rozumel všetkým,
ale nijakým spôsobom im nevedel odpovedať.

Dokonca ani pomocou písania,
pretože bol negramotný.

Takže zomrel v tichosti.

Spomínam si, ako som vtedy rozmýšľal:

„Čo ak by sme mali počítač,

ktorý by za neho hovoril?“

Teraz, po rokoch práce v tejto sfére,

vidím, že by to mohlo byť
v budúcnosti možné.

Predstavte si, že by sme našli
vzory mozgových vĺn,

keď ľudia rozmýšľajú
o obrázkoch alebo aj písmenách.

Napríklad, že písmeno A generuje
iný vzor mozgových vĺn

ako písmeno B a tak ďalej.

Bude raz počítač môcť komunikovať
namiesto ľudí, ktorí to sami nedokážu?

Čo ak by nám počítač

vedel pomôcť pochopiť
myšlienky ľudí v kóme?

Ešte nie sme tak ďaleko,

ale dávajte dobrý pozor.

Čoskoro tam budeme.

Ďakujem.

(potlesk)