Развитие префронтальной коры головного мозга. «Невнимание и импульсивность

Эми Арнстен, Кэролайн Мэзьюр и Раджита Синха
Журнал "В мире науки" №7 2012

Вступительный экзамен в медицинский институт представляет собой пятичасовой обстрел сотнями вопросов, которые даже у наиболее подготовленных претендентов часто вызывают замешательство и тревогу. У некоторых будущих врачей подобное неослабевающее напряжение приводит к заторможенности, при которой они соображают крайне медленно или вообще лишаются способности думать. Всем известно данное состояние, имеющее массу различных названий: ступор, мандраж, трясучка, беспамятство - и десяток других аналогичных «терминов», описывающих хорошо знакомое многим ощущение, когда человек теряет способность говорить, писать и связно мыслить в процессе долгого экзамена.

В течение многих десятилетий ученые полагали, что представляют себе процессы, происходящие в мозге человека в ходе тестирования или допроса. Однако исследования последних лет открыли совершенно новую главу в изучении физиологии стресса. Реакция на стресс - это не только первичный ответ, характерный для многих видов животных от саламандры до человека и вызывающий нарушения работы некоторых участков мозга. Стресс может влиять и на когнитивные функции нашего мозга, негативно воздействуя на деятельность тех зон, которые достигли наивысшего развития у приматов.

В старых учебниках говорится, что гипоталамус (эволюционно древняя структура, расположенная в основании мозга) реагирует на стресс, посылая сигналы гипофизу и надпочечникам, которые выбрасывают в кровяное русло волну гормонов. Под их влиянием пульс учащается, артериальное давление повышается, аппетит пропадает. Однако недавние исследования выявили удивительный факт: в реакции на стресс также участвует и префронтальная область коры - зона мозга, находящаяся непосредственно за лобной костью и выполняющая функции центра управления нашими высшими когнитивными способностями, в число которых входят концентрация внимания, планирование, принятие решений, понимание ситуации, формирование суждений и способность восстанавливать в памяти прошлые события. Префронтальна кора - наиболее эволюционно молодая область мозга, и она особенно чувствительна даже к мимолетным тревогам и страхам, с которыми мы сталкиваемся ежедневно.

Когда все идет хорошо, данная структура выступает в роли координатора, удерживающего в узде наши основные эмоции и импульсы. Но сильный и неконтролируемый стресс, как показали новые исследования, приводит к запуску каскада биохимических реакций, ослабляющих влияние префронтальной коры, в результате чего поведение начинают контролировать более эволюционно древние зоны мозга. По сути, под действием стресса власть над нашими мыслями и эмоциями переходит от префронтальной области - структуры более высокого уровня - к гипоталамусу и еще более архаичным участкам мозга. По мере того как эти древние зоны мозга берут на себя управление, нас начинают охватывать парализующий страх или импульсы, которые обычно подавляются сознанием: неумеренное желание есть, употреблять дурманящие вещества или устроить попойку прямо в магазинчике возле дома. Проще говоря, мы теряем над собой контроль.

Сейчас появляется все больше данных о том, что сильный стресс может заметно нарушать работу высших «руководящих» структур в мозге человека. И теперь исследователи не просто пытаются понять, что происходит в голове человека, когда его охватывает ступор, но и стремятся разработать медикаментозные средства и определенные поведенческие приемы, позволяющие сохранять самообладание в любых обстоятельствах.

Встряска для мозга

Вопрос, почему мы иногда теряем над собой контроль, волновал исследователей на протяжении десятилетий. После Второй мировой войны ученые пытались проанализировать, почему хорошо обученные в условиях мирного времени пилоты совершали грубые и фатальные ошибки в горячке воздушного боя. Подобные исследования велись и позже. Однако то, что на самом деле происходит внутри черепной коробки человека, оставалось тайной до тех пор, пока относительно недавно активности в префронтальной области показал, насколько уязвим «высший контролирующий орган». Префронтальная кора столь чувствительна к стрессу из-за своего специфического статуса в иерархии структур мозга. Это наиболее эволюционно молодой участок коры, у человека развитый в гораздо большей степени, чем у обезьян, и составляющий практически треть коры. Он созревает позже, чем любая другая зона мозга, и окончательно формируется только к концу подросткового периода. Нейроны префронтальной области образуют сеть, отвечающую за абстрактное мышление и способность концентрироваться, а также за сохранение информации в нашем мысленном «блокноте для заметок» - кратковременной памяти. Данная зона работает как временное хранилище информации, позволяя нам, например, удерживать в памяти сумму чисел, которую необходимо перенести в следующую колонку при сложении в столбик. Она обеспечивает также осознанный контроль и подавляет действия, не соответствующие мыслям.

Работа нейронного контролирующего центра осуществляется с помощью обширной внутренней сети связей между особыми нейронами треугольной формы, которые называются пирамидными клетками. Они обеспечивают и связи с более глубокими участками головного мозга, контролирующими наши эмоции, желания и привычки. Когда мы находимся в нормальном, не стрессовом состоянии, эти схемы работают параллельно, не мешая друг другу. Кратковременная память напоминает нам, что определенное дело необходимо сделать к следующей неделе, а другая сеть нейронов посылает сигнал в более глубокие участки мозга, оповещая, что от следующего стакана вина, возможно, лучше воздержаться. Тем временем сигнал, посылаемый миндалине (структуре, расположенной глубоко в мозге и отвечающей за реакцию страха), обеспечивает нам уверенность, что вон тот огромный верзила, приближающийся по тротуару, вовсе не собирается нападать на нас.

Поддержание этой системы в состоянии постоянного обмена импульсами - тонкий процесс, который легко нарушить, поэтому когда на мозг обрушивается стресс, даже небольшие обусловленные им изменения в нейрохимической среде могут мгновенно ослабить связи внутри сети. В ответ на стресс нейроны ствола мозга начинают выбрасывать потоки биологически активных веществ, вроде норэпинефрина и дофамина, наводняя ими мозг. Возрастание концентраций сигнальных веществ в префронтальной коре блокирует генерацию импульсов ее нейронами, в том числе и потому, что на время выходят из строя синапсы, т.е. места соприкосновения нейронов. Активность сети снижается, как и способность сознательно управлять поведением. Данные эффекты только усиливаются, когда маленькие железы, расположенные возле почек, надпочечники, по команде гипоталамуса начинают выделять в кровь гормон стресса кортизол, посылая его в мозг. В таких обстоятельствах самоконтроль становится крайне сложной задачей.

Выражение «сохранять спокойствие» довольно точно описывает лежащий в основе биохимический процесс. Нейронные структуры префронтальной коры (независимо от способности концентрировать кратковременную память на текущей деятельности) могут вопреки действию лавины нейротрансмиттеров, синтезированных в глубинных зонах мозга, сдерживать возникновение волны неконтролируемых эмоций - приступа паники.

Наше исследование, показавшее, насколько легко можно нарушить работу префронтальной коры, началось около 20 лет назад. Эксперименты на животных, проведенные Арнстен вместе с Патрицией Голдман-Ракич из Йельского университета, были одной из первых работ, проиллюстрировавшей, как нейрохимические изменения, происходящие под действием стресса, могут быстро блокировать часть функций префронтальной коры.

Ученые выявили, что после того как на нейроны префронтальной коры обрушивается волна нейротрансмиттеров и гормонов стресса, связи между ними ослабляются, а генерация нервных импульсов прекращается. В то же время зоны, расположенные в глубине мозга, напротив, начинают все сильнее влиять на наше поведение. Дофамин достигает ряда структур, называемых базальными ядрами, которые расположены глубже в мозге и контролируют сильные желания и обычные эмоциональные и двигательные реакции.

Базальные ядра руководят нашим поведением не только тогда, когда мы едем на велосипеде и сохраняем равновесие, но и в моменты, когда мы потворствуем вредным привычкам, например заставляя нас тосковать по запретному мороженому. В 2001 г. Бенно Розендал из Университета Гронингена в Нидерландах, Джеймс Макгоф из Калифорнийского университета в Ирвайне и их коллеги обнаружили сходные процессы в миндалевидном теле - еще одной эволюционно древней структуре. В присутствии норэпинефрина или кортизола миндалина вводит большую часть нервной системы в состояние готовности к встрече с опасностью, а также усиливает воспоминания, связанные со страхом и другими эмоциями.

Проведенные эксперименты показали, что некоторые индивиды из-за своих генетических особенностей или под влиянием предыдущего опыта оказываются более уязвимыми к стрессу, чем другие. В норме после того, как дофамин и норэпинефрин отключают обеспечивающие высшие функции префронтальной коры нейронные цепи, ферменты начинают разлагать молекулы этих веществ, так что подобное состояние не сохраняется надолго, и после прекращения стрессирующего воздействия наш мозг быстро возвращается к обычной работе. Однако некоторые формы генов способны кодировать менее эффективные варианты ферментов, из-за чего носители данных аллелей могут быть более уязвимыми для стресса и, в некоторых случаях, в отношении отдельных психических заболеваний. Аналогичным образом восприимчивость могут усиливать определенные факторы окружающей среды, например отравление свинцом, которое частично воспроизводит реакцию на стресс и влияет на когнитивные функции.

В настоящее время ряд ученых занимаются исследованием процессов, которые запускаются в случае, если приступ в префронтальной коре длится в течение нескольких дней или недель. Хронический стресс расширяет влияние запутанной сети связей между нейронами в наших наиболее глубинных центрах эмоций, тогда как зоны, обеспечивающие способность рассуждать - от осмысления философии Иммануила Канта до банальных арифметических расчетов, - постепенно отключаются. В таких условиях дендриты (разветвленные отростки нейронов, принимающие сигналы) в архаичной миндалине увеличиваются в размерах, а дендриты нейронов префронтальной коры, наоборот, уменьшаются. Джон Моррисон (John Morrison) из Медицинской школы МаунтСинай и его коллеги показали, что дендриты префронтальной коры после прекращения действия стресса способны снова восстанавливаться, но такая способность может исчезнуть, если стресс был особенно сильным. Одна из сотрудниц нашей группы (Раджита Синха) обнаружила свидетельства существования этого процесса и у людей, выявив, что сокращение объема серого вещества в префронтальной коре было связано с предшествующим сильным и продолжительным стрессом. Подобная цепь молекулярных превращений делает нас более восприимчивыми к последующему стрессу и, вполне вероятно, способствует развитию зависимости от химических препаратов и алкоголя, депрессии и тревожности, включая синдром посттравматического стрессового расстройства. Как выяснилось, пол человека также влияет на реакцию на стресс. У женщин гормон эстроген может усиливать чувствительность. Например, как показала одна из нас (Кэролайн Мэзьюр) в соавторстве с другими исследователями, повседневный стресс у женщин в большей степени, чем у мужчин, способствует развитию депрессии и снижает устойчивость к таким пристрастиям, как курение. У мужчин же стресс может сильнее влиять на проявление страстей и стереотипное поведение, которые определяются работой базальных ядер.

Большую часть исследований по определению влияния стресса на функционирование связанных с самоконтролем зон префронтальной коры еще только предстоит провести. Некоторые ученые сейчас пытаются установить, как на работу префронтальной коры влияют другие нейромедиаторы. Тревор Роббинс (Trevor W. Robbins) и Анджела Робертс (Angela Roberts) из Кембриджского университета возглавляют группу, стремящуюся выяснить, может ли серотонин, играющий ключевую роль в развитии депрессии, посредством действия на префронтальную кору влиять на стресс и чувство тревоги. Подобные исследования представляют собой непростую задачу, поскольку современные этические нормы проведения экспериментов с людьми требуют, чтобы последние не попадали в ситуации экстремального психологического стресса и, помимо возможности в любой момент прервать опыт, просто сказав: «Стоп!», могли контролировать ситуацию эксперимента. Таким образом, обстановка опыта совершенно перестает напоминать реальную жизнь со всеми ее стрессами. Однако несколько лабораторий добились успеха в имитации эффектов неконтролируемого стресса у испытуемых, показывая им фрагменты фильмов ужасов или добиваясь проявления соответствующих реакций путем обращения с просьбой кратко рассказать о своих собственных стрессирующих переживаниях.

Последний вопрос, до сих пор приводящий в растерянность специалистов, связан с тем, почему мозг имеет подобные встроенные механизмы, ослабляющие его высшие когнитивные функции. Мы до сих пор не знаем наверняка, но, возможно, переключение на уровень древних примитивных реакций оказывается спасительным в ситуации, когда в кустах вокруг человека могут скрываться дикие хищники. Если вы внезапно увидите мелькнувшего в лесу тигра, гораздо эффективнее будет затаиться, чтобы он вас не заметил, а не вспоминать стихи Уильяма Блейка.

При отключении нейронных сетей высшего порядка, которые обеспечивают способность мыслить, но работают медленнее, примитивные нервные пути дают нам возможность мгновенно остановиться или без промедления сорваться с места и спасаться бегством. Такие механизмы могут выполнять сходную функцию и в случае нашей встречи с опасностями современного мира - скажем, когда нас «подрезает» безрассудный водитель и необходимо резко вдавить в пол педаль тормоза. Однако если мы останемся в этом состоянии надолго, функции префронтальной коры будут ослаблены, и подобные помехи окажут разрушительное действие в обстоятельствах, когда мы должны будем принимать обдуманное решение при резком ухудшении состояния здоровья кого-то из близких или в процессе организации серьезного мероприятия.

Держи себя в руках

Вполне логично, что по мере выяснения причины возникновения умственного ступора продвигается вперед и разработка методов борьбы с ним. Ученые надеются, что новые данные о биохимии процесса, переводящего мозг из состояния прогрессивных размышлений к состоянию зависимости от архаичных рефлексов, могут привести к созданию эффективных средств лечения расстройств, связанных со стрессом. Некоторые из недавних открытий лишь подтвердили то, что уже было известно. Например, выработка у солдат и сотрудников экстренных служб автоматических реакций, необходимых для выживания, связана с работой базальных ядер и других древних структур мозга, имеющихся у животных. А новые исследования на животных показали, что чувство психологического контроля (которое становится второй натурой солдата или врача скорой помощи) оказывается решающим фактором в способности противостоять стрессирующим обстоятельствам. По аналогии тех, кто чувствует себя уверенно перед аудиторией, публичные выступления лишь бодрят; другим они не приносят ничего, кроме ужаса и «столбняка мыслей».

Методы тренировки сержантов в американской армии были сначала опробованы в исследованиях на животных. Эксперименты показали, что молодые особи вырастают более устойчивыми к стрессу, если в онтогенезе они имели опыт многократного успешного сопротивления слабому стрессу. Аналогичные данные были получены и в исследованиях на людях. Теперь доказано, что успешное разрешение сложной ситуации может привести к повышению стрессоустойчивости. Напротив, если дети в стрессовой ситуации сталкиваются с непреодолимыми препятствиями, то во взрослом состоянии они оказываются более уязвимыми по отношению к стрессу и склонными к развитию депрессии.

В лабораториях постепенно разрабатываются и новые методы медикаментозного воздействия. Лечение празозином (стандартным препаратом, назначаемым при гипертонии и частично блокирующим действие норэпинефрина) было опробовано на ветеранах военных действий и представителях мирного населения с посттравматическим стрессовым расстройством и дало положительные результаты. Также выяснилось, что празозин ослабляет алкогольную зависимость и количество потребления спирта. Самые последние исследования в этой области, проведенные Шерри Макки (Sherry McKee) и коллегами из Йельского университета, выявили, что другое распространенное лекарство от гипертонии под названием гуанфацин может ослаблять некоторые реакции, связанные со стрессом, и усиливать работу нейронных комплексов префронтальной коры, помогая людям, например, удерживаться от курения во время стрессовых ситуаций. Более того, многие лаборатории доказали, что реакцию на стресс могут ослабить определенные стратегии поведения, такие как расслабление, глубокое дыхание и медитация.

А что же с чувством самоконтроля? Вероятно, позволит людям ощущать, что они могут контролировать ситуацию. Так что в следующий раз, проходя тест или выступая публично и почувствовав накатывающий ступор, вы, быть может, скажете себе: «Это всего лишь механизм защиты от притаившегося в кустах тигра». Возможно, это позволит вам почувствовать себя более уверенно, даже если и не подскажет правильного ответа на экзаменационный вопрос.

Перевод: Т.А. Митина

По этой теме также читают:


Префронтальная кора (ПК) выполняет главенствующую роль в функциональности человеческого сознания. Она отвечает за наши эмоции, внимание, но и также подавляет эти аспекты. В некоторой степени, она регулирует выходящие из лимбической системы эмоции но, в конечном счете, сдается.

Стремление к потреблению пищи, воды и размножению исходят из глубинных . Эти части мозга просто отдают приказ коре на выполнение определенных действий, например, когда появляется голод, жажда и так далее.

ПК является наиболее сформированной мозговой частью, которая располагается прямо за лобной костью. В данной области различают три зоны:

  • Дорсолатеральная
  • Вентромедиальная
  • Орбитофронтальная

Дорсолатеральная область связывается с отделами мозга, которые, прежде всего, отвечают за внимание, когнитивные способности, моторику, в то время как вентромедиальная зона отвечает за наши эмоции.

Также вентромедиальная префронтальная кора головного мозга участвует в генерировании фаз «глубокого сна», а ее сокращение части глубокого сна. В конечном итоге, данное сокращение ведет ухудшению процесса передачи информации из кратковременной памяти в долговременную и в обратном направлении.

Орбитофронтальная кора (ОФК) считается одной из наименее изученных частей мозговой структуры. Имеет практически полную анатомическую идентичность с вентромедиальной корой.

Ряд ученых предполагает, что ОФК играет ключевую роль в оповещении мозга. В частности, об ожидаемом поощрении или наказании, в определенных ситуациях. Также выделяется, что данная кора ответственна за адаптивное обучение.

Функции префронтальной коры

Исследования показывают, что исполнительность функций регулируется префронтальными участками коры головного мозга, хотя некоторая часть ученых опровергает данную гипотезу. В многочисленных статьях, в которых ведется речь о повреждениях префронтальной области, описывается соответствующие расстройства исполнительных функций.

С другой стороны высказывается мнение, что для нормальной работы высокоуровневых процессов, необходима целостность не только префронтальных областей, но и других частей мозга. Следственно можно выделить, что префронтальная кора головного мозга отвечает за:

  • Внимание и суждение
  • Контролирование импульсивности поведения
  • Поведенческую организацию
  • Критический тип мышления (делаю ли я правильно)
  • Планирование и предугадывание будущего
  • Извлечение выгоды из полученного ранее опыта, то есть получение способности пользоваться опытом, извлеченным в прошлом и его использование в настоящее время
  • Осмысление эмоциональных проявлений и решение, каким образом эти эмоции следует выражать (прыгать, танцевать, просто улыбнуться, заплакать и т.д.)
  • Эмпатию (сопереживание эмоциональному состоянию другого человека).

Негативные проявления при снижении функциональности префронтальной коры

При диагностике ПК, используя такую методику как SPECT, специалисты проводят диагностику в двух вариантах: в первом, когда мозг находится в состоянии покоя, во втором – во время дополнительной стимуляции. При оценке функциональности мозга, в первую очередь учитывается результат, проводимый в состоянии мозговой активности.

При дополнительной стимуляции, активность ПК будет возрастать. При наличии такой мозговой патологии, как шизофрения или СДВГ, во время стимулирования активность ПК будет снижаться.

В случае если выявляется дисфункция ПК, то у пациентов могут присутствовать ряд расстройств, таких как:

  • Рассеяность
  • Ослабление или отсутствие контроля над импульсивностью (пациент захотел что-то сделать и в этот же момент непродуманно это сделал)
  • Признаки гиперактивности
  • Снижение концентрации и понимания
  • Нарушение организованности
  • Прокрастинация или склонность к постоянному откладыванию дел на потом
  • Искажение суждения и восприятия происходящего вокруг, неправильное толкование событий и эмоций других людей
  • Отсутствие извлечения опыта, то есть человек не способен учиться на своих прошлых ошибках
  • Расстройство кратковременной памяти
  • Социофобия (присутствие страха при решении сделать какой-либо шаг)

Ослабление ПК также происходит по мере того, как стареет человек. Именно пожилые люди зачастую испытывают расстройства перехода памяти из кратковременной в долговременную, в соответствии с деградацией их медальной коры. У пожилых людей память не сохраняется, а остается в гиппокампе, что свидетельствует о повышенной гиппокампальной активации.

Охранное торможение или защитная способность префронтальной коры

Данная способность «забивать» на что-либо – это своеобразная защита префронтальной коры, которая позволяет избежать ее истощения. Боковая часть ПК регулирует поведение и привычки, тем самым не дает воспринимать события, за которые человек сильно волнуется. Данное торможение – это активирующийся нервный процесс, который возникает или предупреждает негативный поток нервных импульсов.

Также данный процесс позволяет обеспечить нормальную работу всех систем и органов человека. В первую очередь защитная функция формируется для нервных клеток мозговой коры, тем самым защищая ее от перевозбуждения.

Если выражаться простыми словами, то охранное торможение – это способность не тратить ценные ресурсы ПК на события второстепенной важности. Это достаточно важно, если человек хочет поддерживать свою энергию и способность мыслить в течение всего дня. Поэтому «забить на все» позволяет сохранить функциональность ПК для более важных моментов своей жизни.

Рекомендации для снижения риска возникновения проблем префронтальной коры

Один из распространенных недугов, который чаще всего приводит к слабости префронтальной коры – СДВГ, но также во взрослом возрасте ослабление этой области может наступить вследствие стрессов. С этой целью специалисты придумали несколько полезных советов, которые стоит применить всем тем, у кого были обнаружены проблемы с функциональностью префронтальной коры:

  • Постарайтесь составлять план своего дня. Планировать необходимо не только работу, но также бытовые и семейные вопросы
  • Определите свои жизненные приоритеты и также составьте план дальнейших действий. Большинство людей живут с отсутствием цели, поэтому очень важно определить главную цель и стремиться к ней
  • Избегайте стрессовых ситуаций. Когда лимбическая система начинает накапливать эмоции в вашем сознании, вы начинаете реагировать импульсивно. В этом случае постарайтесь взять под контроль всю ситуацию и уйти от конфликта, для того, чтобы ваша лимбическая система успокоилась
  • Людям с нарушениями ПК достаточно тяжело приобретать новые навыки. Поэтому очень важно использовать эффективные способы их получения, чтобы не допускать массу ошибок в дальнейшем
  • Систематически успокаивайте свою лимбическую систему, используя различные методики воздействия. Например, исключите негативные мысли, чаще прибегайте к физическому контакту – объятиям, общению с детьми.

Лобные доли, словно дирижер, координируют и ведут другие нейронные структуры в согласованном действии, играя решающую роль долей в работе с новизной, обучении, в мотивации и внимании, инициативах, предвидении.

Лобные доли - та часть вашего мозга, которая делает вас тем, кто вы есть, и определяет вашу самобытность (влечения, амбиции, сущность), составляя ядро личности. Как наиболее специфически человеческая из всех мозговых структур, и они играют решающую роль в успехе или неудаче человеческих начинаний.

Кора лобных долей имеет встроенные функции, которые есть по умолчанию:

  1. Концентрация и произвольное внимание
  2. Критическое мышление (оценка действий)
  3. Социальное поведение (контроль над агрессией и животными инстинктами)
  4. Мотивация
  5. Постановка целей
  6. Разработка плана достижения целей
  7. Контроль выполнения плана
Под ее ˝командованием˝ формируются цели и задачи, а затем - планы действий, требующихся для достижения этих целей. Она выбирает когнитивные умения, требующиеся для воплощения планов, координирует эти умения и применяет их в правильном порядке. Наконец, лобная часть коры головного мозга ответственна за оценивание наших действий как успеха или неудачи относительно наших намерений (Голдберг, 2003).
Зрительное восприятие, как и любой вид восприятии вообще, у человека управляется с помощью тех вполне определенных областей коры мозга, которые в филогенезе возникли только у человека. …Эти области коры, преимущественно верхнепередние лобные формации, следует считать составной, и притом первостепенной анатомо-функциональной, частью аппарата второй сигнальной системы, они служат посредствующим звеном между корковыми очагами собственно приемно-передающей речевой системы и всеми прочими отделами коры головного мозга, ведающими и восприятием (опросом среды), и ответной активностью действиями. Эти зоны лобной коры, …в онтогенезе созревают у ребенка позднее всех остальных зон коры. …Но еще значительнее роль …лобных долей в осуществлении доминирования второсигнальных импульсов над восприятием. В случае поражений этих мозговых структур, например массивных опухолей в лобных долях, человек утрачивает способность следовать словесной инструкции экспериментатора, а это означает, как мы уже знаем, большие или меньшие разрушения механизма второсигнального управления восприятием (Поршнев, 1974).
Если заболевание поражает лобные доли - то, что утрачивается в этом случае, уже не просто свойство вашей души. Это и есть ваша душа, ваша сущность, ваше Я (Голдберг, 2003).
Восемнадцатилетие является тем возрастом, когда созревание лобных долей относительно завершено.

Келли Макгонигал (Kelly McGonigal), доктор философии, психолог, профессор Стенфордского университета, автор книги «Сила воли. Как развить и укрепить?» (The Willpower Instinct), говорит, что способность к самоконтролю является ответом головного мозга и тела человека на внезапно возникающие порывы и желания:

«Сила воли — это реакция человека на внутренний конфликт. К примеру, вас одолевает желание выкурить еще одну сигарету или съесть на обед порцию побольше, но вы понимаете, что делать этого нельзя, и из последних сил сопротивляетесь минутной слабости. Или же вы знаете, что нужно сходить в тренажерный зал и оплатить запылившиеся на журнальном столике коммунальные счета, но вы бы предпочли побездельничать».

Эволюции потребовались миллионы лет, чтобы сформировать префронтальную кору (область мозга, расположенная сразу за лобной костью черепа), контролирующую абсолютно все процессы, отличающие человека от животного. Если предположить, что изначально человеческий мозг силен в процессе принятия решений и самоконтроле, то как тренировать самоконтроль и что можно предпринять, дабы усовершенствовать его «стандартную комплектацию»?

На протяжении долгих лет считалось, что структура мозга неизменна. Однако результаты исследований, проведенных нейробиологами в течении последнего десятилетия, показали, что мозг, подобно жаждущему знаний ученику, очень чутко реагирует на любой полученный опыт: заставьте себя ежедневно решать задачи на вычисление — и ваш мозг станет сильнее в математике; учите и декламируйте длинные стихотворения — и вы значительно ускорите процессы запоминания и воспроизведения информации.

Например, взрослые, обучаясь жонглированию, накапливают серое вещество в теменной доле мозга, ответственной за координацию движений, а у детей, играющих на музыкальных инструментах, тонкая и грубая моторика развиты гораздо лучше, нежели у их сверстников.

Самоконтроль не является исключением из правил. Сегодня ученым известно огромное количество способов укрепить силу воли. Некоторые из вас, дорогие читатели, сейчас наверняка подумали о ловушках с соблазнами, типа шоколадных батончиков в гардеробной или мини-баре возле велотренажера. Очевидно, что прибегнув к таким методам, можно не только развить способность к самоконтролю, но и закалить нервную систему. :)

Сегодня мы предлагаем вам ознакомиться с более простыми, но не менее эффективными способами развить силу воли, предложенными Келли Макгонигал и другими психологами.

Сила воли истощается в течении дня

Характерным качеством силы воли, по мнению Макгонигал, является ее ограниченность, потому как каждое успешное проявление выдержки и самоконтроля истощает энергетические запасы человека:

«Пытаясь контролировать свой крутой нрав или игнорировать раздражающие факторы, мы черпаем силы из одного и того же ресурса».

Ряд экспериментов, описанных психологом Роем Баумейстером (Roy Baumeister) в его книге «Сила воли: заново открывая величайшую силу человека», позволили ему выдвинуть занимательную гипотезу, заключающуюся в том, что самоконтроль похож на мышцу: если вы не даете ей отдыха, то со временем совершенно лишитесь сил, как спортсмен, доведший себя до изнеможения. Некоторые исследователи, в том числе Келли Макгонигал, считают, что силу воли, ровно как и тело человека, можно воспитать с помощью специальных тренировок, о которых пойдет речь далее.

Как научиться самоконтролю и укрепить силу воли?

Первым шагом на пути к самоконтролю является управление стрессом, поскольку их биологические основы абсолютно несовместимы. Находясь под действием длительного нервного напряжения, человек нерационально использует свои энергетические ресурсы, что негативно сказывается на работе префронтальной коры и усугубляет состояние «бей или беги» (fight-or-flight). В стрессовых ситуациях мы действуем инстинктивно и принимаем решения на основании сиюминутных выводов, тогда как самоконтроль требует глубинного рассмотрения и анализа сложившейся ситуации.

В таком случае как добиться самоконтроля в стрессовой ситуации? Почувствовав себя перенапряженным и уставшим, сделайте пару глубоких вдохов и постарайтесь отвлечься от своих мыслей — такая практика, по мнению Макгонигал, станет прекрасным началом в борьбе с хроническим стрессом.

2. «Я не могу» vs. «Я не»

Согласно исследованию, результаты которого были опубликованы в Журнале психологии личности и социальной психологии (Journal of Personality and Social Psychology), одним из способов того, как наладить самоконтроль и укрепить силу воли, является самоутверждение. Отличным примером служит разница между воздействием на человека использования фраз «Я не могу» и «Я не».

В ходе упомянутого эксперимента 120 студентов были поделены на 2 группы, при этом одной из них нужно было отказаться от предложения, использовав фразу «Я не могу», тогда как вторая должна была сказать «нет», начав предложение словами «Я не». К примеру, «Я не могу есть мороженое» или же «Я не ем мороженое». После окончания исследования участникам было предложено отведать бесплатное лакомство: плитку шоколада или батончик из мюслей и грецких орехов. Студенты, не подозревая о том, что эксперимент еще не подошел к своему логическому завершению, делали выбор и получали желаемый снэк. В результате 61% студентов, ответивших «Я не могу», предпочли плитку шоколада батончику из мюслей, в то время как студенты, использовавшие формулировку «Я не», в 64% случаев делали выбор в пользу злакового батончика.

«Каждый раз, говоря себе „Я не могу“, вы создаете петлю обратной связи (feedback loop) как напоминание о существующих ограничениях. Это словосочетание еще раз подчеркивает, что вы принуждаете себя делать то, что вам не по душе».

Как обрести самоконтроль? В следующий раз, когда вам придется отказаться от чего-либо, используйте формулировку «Я не», дабы не вспоминать лишний раз о том, что вы чего-то не можете. :)

3. Здоровый сон

Макгонигал отмечает, что постоянное недосыпание имеет сильное влияние на эффективную работу префронтальной коры головного мозга:

«Недосып — даже если вы спите меньше 6 часов в день — это своеобразный стресс для организма, влияющий на то, как ваше тело и мозг истощают имеющиеся энергетические ресурсы. В результате префронтальная кора теряет контроль над другими зонами нервной системы и не может защитить вас от стресса».

К счастью, психолог также говорит о том, что все это обратимо:

«После того как человек выспится, при повторном сканировании мозга повреждений префронтальной коры больше не обнаружится».

Как повысить самоконтроль при помощи здорового сна? Профессор психиатрии доктор Дэниэл Крипке (Daniel Kripke), посвятивший ряд научных трудов проблемам сна, пишет, что люди, которые ежедневно спят около 7 часов, работают гораздо продуктивнее, чувствуют себя счастливее и живут дольше. :)

4. Медитация (как минимум 8 недель)

Как держать самоконтроль? Согласно результатам исследования, проведенного Келли Макгонигал, восемь недель ежедневной медитативной практики привели к повышению самосознания в обыденной жизни, улучшению внимания и увеличения серого вещества в соответствующих участках головного мозга.

«Вам не нужно заниматься медитацией всю жизнь — положительные изменения в работе мозга наблюдаются уже после 8 недель практики».

5. Спорт и здоровое питание

Как улучшить самоконтроль и свою физическую форму? Еще одним отличным способом развить силу воли является спорт, при этом совершенно неважно, о какой степени нагрузки идет речь — будь то прогулка на свежем воздухе или полноценное занятие в тренажерном зале. Для мозга нет никакой разницы, какому виду деятельности вы отдадите предпочтение: работе в саду, занятиям йогой, танцам, командным видам спорта, плаванию или тяжелой атлетике — в данном случае все, что выходит за рамки типичного сидячего образа жизни, повышает резерв силы воли.

Второй независимой мерой, которую также необходимо предпринять, является здоровое питание:

«Лучше всего есть пищу, способную надолго снабдить вас энергией. Большинство психологов и диетологов советуют отдавать предпочтение продуктам, помогающим поддерживать уровень сахара в крови на одном уровне. Скорее всего, потребуется некая доля самоконтроля, чтобы начать двигаться в этом направлении, но любое сделанное вами усилие улучшит работу головного мозга».

Спорт и здоровое питание не только укрепляют силу воли, но и оказывают положительное влияние на самочувствие человека в целом. В частности, во время физической нагрузки в нашем организме выделяется гормон эндорфин:

«Эндорфины минимизируют ощущение дискомфорта во время занятий спортом, блокируют боль и способствуют возникновению чувства эйфории».

6. Здоровая прокрастинация

Как тренировать самоконтроль, ленясь? :) В уже упомянутой ранее книге «Сила воли: заново открывая величайшую силу человека» Рой Баумейстер объясняет, что человек, повторяя себе «не сейчас — позже», освобождается от внутренних терзаний, особенно если речь идет о попытках избавиться от вредных привычек (к примеру, есть сладкое во время просмотра фильмов).

Эксперимент с зефиром (Marshmallow Test)

Напоследок хотелось бы рассказать об одном увлекательном эксперименте, проведенным впервые в 1970 году профессором Стенфордского университета, автором когнитивно-аффективной теории личности Уолтером Мишелем (Walter Mischel).

Тест проводится с целью измерения силы воли детей в возрасте от 4 до 6 лет. Суть эксперимента состоит в следующем: ребенка заводят в комнату со скрытой камерой и садят за стол, на котором лежит один зефир. Исследователь говорит ребенку, что он может съесть его прямо сейчас или подождать некоторое время, не прикасаясь к лакомству, и получить еще один зефир в качестве вознаграждения.

В оригинальной версии эксперимента из 653 участников больше половины поддались искушению и не стали откладывать в долгий ящик возможность полакомиться зефиром.

Как это происходит — смотрите в видео. :)

Последний раз эксперимент проводился в 2012 году психологами Рочестерского университета (University of Rochester).

Префронтальная кора – это та часть мозга, которая делает человека человеком в психологическом и социальном смысле. Высшие сложные поведенческие функции и способность к мышлению обеспечивается именно этим участком больших полушарий. Можно сказать, что человек может думать благодаря префронтальной коре.

Анатомически префронтальная кора располагается в лобных долях больших полушарий. Область включает в себя 3 зоны:

  • заднебоковую;
  • срединную;
  • орбитофронтальную.

Взаимосвязи

Она имеет наибольшее количество связей с другими отделами головного мозга. Особо много связей лобный участок имеет с промежуточным мозгом: таламусом, гипоталамусом. Также передняя кора сообщается со структурами ствола и другими участками коры: с затылочной, теменной и височной.

Задняя область коры преимущественно связана с зонами, отвечающими за внимание, мыслительные процессы и двигательные акты. Внутренняя сторона префронтальной коры сообщается с лимбической системой, которая отвечает за низшие и высшие эмоции человека.

Передняя кора имеет сообщения со стволовыми строениями головного мозга. Больше всего – с ретикулярной формацией (структура, отвечающая за энергетический баланс и активацию коры). Поэтому префронтальная область зависит от состояния ствола, регулирующего активацию и торможение коры мозга.

Функции

Префронтальная кора головного мозга отвечает за высшие когнитивные функции человека. Эта область мозга относится к третьему функциональному блоку по Лурии, и носит название «программирование, регуляция и контроль». Кора ответственна за течение сознательной жизни человека, за протекание психических процессов.

В ней происходит формирование моделей поведения, адаптация к ситуации и подбор к ней поведенческих паттернов. К примеру, человек в течение жизни обретает опыт – модели поведения в определенной ситуации. Если он попал в незнакомую обстановку или обстоятельства, префронтальная кора начинает «искать» прежние паттерны, подходящие для ситуации, или формирует совершенно новые, которые подойдут для незнакомых условий.

Специфические функции:

  1. Эмпатия – сложная эмоция, доступная лишь человеку. Эмпатия формируется за счет комплекса поступающих извне сигналов от другого человека. В этот комплекс входит: мимика, жесты, тон голоса, скорость, обстоятельства. Префронтальная кора синтезирует эту информацию в единый образ и формирует эмпатию к другому человеку.
  2. Контроль эмоций и уравновешенность. Эмоции порождаются подкорковыми структурами в промежуточном мозге. Префронтальная кора позволяет осмыслять эти эмоции и контролировать аффект – то, чего не могут животные. Эта область выступает фильтром и регулятором чувств.
  3. Реакция на стимул: промежуток между действием раздражителя и ответом на него – латентный период, во время которого информация об источнике «осмысливается».
  4. Самосознание и возможность осознавать предыдущий и настоящий опыт. Планирование будущего, постановка целей и формирование мотивации. Кроме того, префронтальная кора не просто сохраняет опыт, но и связывает различные звена между прошлым, настоящим и будущим. Здесь хранится автобиография о самом себе.
  5. Интуиция – возможность проникать в сущность ситуации посредством инсайта (внезапное озарение). Интуиция имеет физиологическое обоснование, так как это – предыдущий опыт, хранящийся в подкорке. А за счет крупных связей между префронтальной корой и подкорковыми структурами интуиция может реализовываться как часть планирования поведения или целей.
  6. Мораль. Дэниел Сигел, профессор психиатрии в медицинской школе Лос-Анджелеса говорит, что за вопросы, связанные с нравственностью и моральными ценностями отвечает префронтальная кора.
  7. Волевой контроль за поведением.
  8. Прогноз будущих событий и последствий своих деяний.

В префронтальной коре располагается 9, 10, 11, 12, 46 и 47 поле по Бродману.

9 поле отвечает за:

  • Кратковременную память и оценку давности событий, то есть человек может чувственно представить и составить мыслительный образ того, насколько давно это было. К примеру, мы можем представить временную разницу между вчерашними событиями и событиями десятилетней давности.
  • Слуховое восприятие слов.
  • Идентификацию других людей, определение их намерений и прогноз поведения.
  • Пространственное мышление. Когда в уме мы представляем многомерные фигуры, активизируется 9 поле.

10 поле отвечает за:

  1. Принятие решений и планирование поведения.
  2. Установление логической цепочки событий, между теориями, гипотезами и предположениями.
  3. Оперативную память. Это явление можно сравнить с оперативной памятью компьютера, отвечающая за выполнение нескольких задач одновременно и параллельное хранение информации о них.

11 поле ответственно за осмысления обоняния, придание ему смысла. Эта зона позволяет, учуяв определенный запах, вспомнить событие из жизни. Благодаря 11 полю с запахами ассоциируются эмоции. 12 поле помогает лобной коре контролировать подкорковые структуры. 46 и 47 поля ответственны за сочетание одновременного поворота глаз и головы в сторону, за пение и модуляцию движений речевого аппарата, что позволяет четко произносить речевые звуки.

Тренировка префронтальной коры заключается в чтении, счете и письме. Существует методика, пункты которой необходимо выполнять каждый день. В среднем выполнение всего алгоритма не занимает больше 5 минут в день:

  • Вспоминание вчерашних событий. Для этого в течение нескольких минут нужно вспоминать вчерашнюю деятельность: с кем был разговор, как собеседник был одет, какая погода была, что читали и какие слова произносили. В общем, задача состоит в том, чтобы вспомнить как можно больше за вчерашний день.
  • Чтение вслух. Читать можно любую небольшую простую статью, которая попадется на глаза. Суть: после прочтения колонки нужно записать время, потраченное на чтение, после чего нужно осмыслить информацию и пересказать себе вслух. Уже через месяц ежедневной тренировки свойства памяти улучшаются до 20%.
  • Написание слов. Писать нужно не на клавиатуре, а ручкой. На бумаге можно записывать свои мысли, прочтенную статью или расписывать планы на последующую неделю.

Префронтальная кора естественным образом атрофируется по мере старения человека. С этим фактом связывают старческую деменцию или слабоумие, могущее перейти в болезнь Альцгеймера. Медицинский факт: люди, чей образ жизни связан с интеллектуальным занятием, менее подвергаются инволюционным изменениям коры головного мозга.

По мере атрофии ухудшается память. Человеку труднее вспомнить события из жизни, понижается скорость мышления, замедляется закрепление ассоциаций.

Также данная кора выполняет функцию забывания. Это естественный процесс освобождения гиппокампа от «мусора» – один из защитных механизмов человеческой психики.

Дорсолатеральная префронтальная кора

Этот участок, дорсолатеральная префронтальная кора, или заднелатеральная область, является органическим субстратом оперативной или кратковременной памяти. В исследовании 1936 года показано, что у высших приматов, у которых эта часть мозга подверглась разрушению, ухудшилась кратковременное запоминание.

Дорсолатеральная зона учавствует в формировании произвольного внимания (способность к концентрации, устойчивости и переключаемости). Здесь происходит фильтрация неактуальных мыслей и ощущений. Всем знакомо понятие, когда пытаешься сконцентрироваться на одной вещи, а в голову «лезут» не те мысли – это недоскональность работы дорсолатеральной области. Однако при активизации этого участка человек сохраняет способность работать над одной идеей или мыслью в течение долгого времени, не отвлекаясь на посторонние раздражители.

Данный участок формирует у человека чувство справедливости. Этот участок дал возможность человеческому виду сформировать понятие о справедливости, чувстве вины и обвинении других людей, о назначении приговора за содействие в неправоверных действиях.