В исследовании здоровых добровольцев сотрудники Национального Института Здравоохранения составили карту мозговой активности, которая возникает при изучении нового навыка, такого как исполнение новой песни на фортепиано, и обнаружили, почему короткие перерывы в практике являются ключом к обучению. Исследователи наблюдали, что во время отдыха мозг добровольцев быстро и многократно воспроизводил более сжатые версии того, что они видели, ходе практики в наборе кода. Чем больше доброволец воспроизводил упражнение, тем лучше он выполнял последующие практические занятия, что говорит о том, что отдых укрепляет воспоминания.
Эти результаты подтверждают идею о том, что небольшой отдых играет такую же важную роль, как и практика, в освоении нового навыка. Похоже, что это период, когда наш мозг сжимает и консолидирует воспоминания о том, что мы только что практиковали. Понимание этой роли нейронного воспроизведения может не только помочь в формировании того, как мы осваиваем новые навыки, но также и в том, как можно помочь в восстановлении навыков, утраченные после неврологической травмы.
Исследование проводилось в Клиническом центре NIH. Команда использовала высокочувствительную технику сканирования, называемую магнитоэнцефалографией, для записи мозговых волн 33 здоровых правшей добровольцев, когда они учились набирать пятизначный тестовый код левой рукой. Испытуемые сидели на стуле под длинной конусообразной крышкой сканера. Эксперимент начался с того, что испытуемому показали код "41234" на экране и попросили набрать его как можно больше раз в течение 10 секунд, а затем сделать 10-секундный перерыв. Испытуемых просили повторить этот цикл чередования занятий и отдыха в общей сложности 35 раз.
Во время первых нескольких испытаний скорость, с которой испытуемые правильно набирали код, резко улучшилась, а затем выровнялась примерно к 11-му циклу. В предыдущем исследовании NIH было видно, что сам по себе прогресс происходил во время перерывов, а не непосредственного набора текста. Более того, прирост был больше, чем после ночного сна, и коррелировал с уменьшением размера мозговых волн, называемых бета-ритмами. В этом новом отчете исследователи искали что-то новое в мозговых волнах испытуемых.
Для осуществления анализа полученных данных от аппаратов магнитоэнцефалографии пришлось разработать компьютерную программу, которая расшифровывала активность мозговых волн, связанную с вводом каждого числа в тестовом коде.
Программа помогла обнаружить, что гораздо более быстрая версия — примерно в 20 раз быстрее — активности мозга, наблюдаемая во время набора текста, воспроизводилась во время периодов отдыха. В течение первых одиннадцати тренировочных попыток эти сжатые версии упражнения повторялись много раз (примерно 25 раз) за период отдыха. Это было в два-три раза чаще, чем активность, наблюдаемая во время более поздних периодов отдыха или после окончания экспериментов.
Интересно, что исследователи обнаружили, что частота повторов во время отдыха предсказывала укрепление памяти. Другими словами, испытуемые, чей мозг воспроизводил печатную активность чаще, демонстрировали больший скачок в производительности после каждого испытания, чем те, кто воспроизводил ее реже.
Как и ожидалось, команда обнаружила, что активность воспроизведения часто происходит в сенсомоторных областях мозга, которые отвечают за управление движениями. Однако они также наблюдали активность в других областях мозга, а именно в гиппокампе и энторинальной коре.
Таким образом, не трудно сделать вывод о том, что небольшие перерывы в процессе обучения новому навыку благотворно сказываются на его закреплении и совершенствовании. Это знание может помочь и в обычной жизни, если вы вдруг решите научиться чему-то новому.
