Нейронаука о силе мысли

3.2. Гипотеза о переходе УПС (устойчивого патологического состояния) в УТС (устойчивое творческое состояние мозга) при творческом потоке

Итак, согласно Бехтеревой при хроническом заболевании мозга развивается устойчивое патологическое состояние (УПС) мозга – новый гомеостаз, но уже не здорового, а больного мозга, который удерживает мозг в больном состоянии и является адаптационным состоянием к среде больного организма. Причем Бехтерева выделяет три основных фактора: « (1) общую реорганизацию состояния и взаимодействия мозговых (и организменных) систем, (2) дальнейшее поддержание этой реорганизации по существу теми же реакциями организма, которые ранее удерживали гомеостаз здоровья, причем (3) поддержание реорганизации на основе сформированной матрицы долгосрочной памяти» (Бехтерева, 2008: 48).

Из вышесказанного можно выдвинуть нашу гипотезу о возможности лечения организма через творческий поток благодаря устойчивому и длительному состоянию мозга во время творческого потока. Мозг переходит на другой режим работы, создается устойчивое творческое состоянии (УТС) мозга вместо устойчивого патологического состояния (УПС), и возникает новый гомеостаз, нужный для перестройки и лечения мозга, а отсюда и всего организма. Причем и здесь такая перестройка осуществляется за счет: (1) общей реорганизации состояния и взаимодействия мозговых (и организменных) систем, (2) дальнейшего поддержания этой реорганизации, по существу, теми же реакциями организма, которые ранее удерживали гомеостаз болезни, и (3) поддержанием реорганизации на основе сформированной матрицы долгосрочной памяти.

Иначе говоря, при регулярно повторяющемся «потоковом состоянии» развивается УТС (устойчивое творческое состояние мозга) – новый гомеостаз, который удерживает человека в состоянии творческого энтузиазма, отвлекая от проблем со здоровьем и психикой и адаптируя функции мозга к задачам творческого самовыражения с соответствующей нейрохимией и волновым ритмом. Происходит общая реорганизация работы мозга, которая поддерживается теми же реакциями организма, которые ранее удерживали гомеостаз болезни, и происходит это на основе сформированной матрицы долгосрочной памяти. Устойчивое творческое состояние изменяет нейронный паттерн мозговой активности и нейрохимию. УПС плавно переходит в УТС, и в этом-то и заключается целебный эффект нахождения в «творческом потоке».

3.3. Область творчества и структуры мозга

Если спросить кого-то, происходит ли творческий процесс и озарение в сознании или в мозге, то этот кто-то гарантировано ответит, что в сознании. Что такое мозг, мы знаем, но что такое сознание, никто не может дать определенного ответа.

Считаем ли мы, что (1) сознание – это следствие работы нейронов или, что (2) работа нейронов – следствие нашего сознания? Если мы примем вторую точку зрения, то она приведет нас к вопросу: к чему же тогда привязать нейронаучное исследование творчества, если работа нейронов зависит и организуется сознанием, природу которого мы не знаем?

Для изучения творческого мышления в стройной логичной системе необходимо выбрать правильный эпистемологический подход (можно ли доверят тому способу, с помощью которого мы изучаем?), который, в свою очередь, будет зависеть от онтологической платформы на мозг и сознание (существует ли сознание в мозге или вне мозга, и порождается ли сознание работой нейронов или сознание активирует нейроны?).

В нейронауке не существуют однозначных ответов на эти вопросы в настоящее время. Нейроученые изучают материальный мозг и корреляцию между психическим процессом творчества и активацией материальных нейронов, не отвечая на вопрос, что такое сознание.

Изучается все более углубленно сам мозг и его работа в разных условиях. Исследуется воздействие творческого процесса на всю работу мозга и здоровье.

Итак, современные нейронаучные исследования творческого мозга идут в следующих направлениях:

(1) анатомическое состояние мозга, толщина коры, важность какой-то отдельной структуры;

(2) особая нейрохимия мозга, природная и приобретенная;

(3) генетическая предрасположенность, где гениальность как своего рода аномалия мозга;

(4) функциональные связи нейросетей мозга, где старые установленные связи трактуются в рамках накопления опыта, а озарение – как вмешательство новых ассоциативных связей, т.е. образование «ошалелого» пути между нейросетями и структурами либо из-за утомленности, либо под впечатлением необычной красоты природы или чего-то другого необычного, что потрясает человека, изменяя нейрохимию мозга и обычные нейросвязи.

Для изучения работы мозга при творческом процессе важно принимать во внимание область творчества. Арне Дитрих (Arne Dietrich) предложил теорию креативности, выделив две контрастные области знаний – эмоциональная и когнитивная, и два контрастных типа творческого процесса – спонтанный и преднамеренный (Dietrich, 2004). Эти четыре элемента (эмоциональная область, когнитивная область, спонтанный творческий процесс, преднамеренный творческий процесс) находятся во взаимодействии и могут быть в разных сочетаниях: (1) когнитивная область и преднамеренный процесс, (2) эмоциональная область и преднамеренный процесс, (3) когнитивная область и спонтанный процесс, (4) эмоциональная область и спонтанный процесс. Таким образом, важен тип процесса и важна область творчества. Человек мыслит как эмоционально, так и рационально, но что-то преобладает в творческом процессе и дает разную нейроанатомическую базу. Эмоциональное состояние при творчестве в эмоциональной области требует свои нейронные сети (например участие лимбической системы), а когнитивное состояние в когнитивное области – свои (больше работает префронтальная часть коры головного мозга, связанная с рабочей памятью). Эмоциональная область универсальна, любой может понять то, что выражает поэт или художник через свое творчество. Когнитивная область, как физика или математика, требует специфических знаний и постоянного обновления. Художник, который когда-то нашел свой собственный язык выражения в искусстве, может творить всю жизнь в этом стиле, используя то, что когда-то нашел. Физик же для того, чтобы сказать что-то свое новое, творческое, должен все время обновлять свои знания через чужие открытия в этой области.

Рис. 4. Четыре типа креативности. 7

Тип №1 – когнитивная область и преднамеренный творческий процесс. Тип №2 – эмоциональная область и преднамеренный творческий процесс. Тип №3 – когнитивная область и спонтанный творческий процесс. Тип №4 – эмоциональная область и спонтанный процесс.

Тип №1 – когнитивная область и преднамеренный творческий процесс. Биолог, например, работает над проблемой и целенаправленно делает массу опытов, и получается открытие в результате такого преднамеренного творческого процесса. В областях фотографирования, электричества, коммуникаций многочисленные опыты Эдисона дали массу изобретений и более 1000 патентов автору в своей стране. Ему принадлежат слова: «Гений – это один процент вдохновения и девяносто девять процентов потения».

Тип №2 – эмоциональная область и преднамеренный творческий процесс. Известно, например, что Лев Толстой переписывал свои произведения по несколько раз, сознательно выбирая лучшие варианты, пока не добивался совершенства.

Тип №3 – когнитивная область и спонтанный творческий процесс. Как говорят, Ньютон создал закон всемирного тяготения, когда увидел падающее яблоко.

Тип №4 – эмоциональная область и спонтанный процесс. Поэты, как правило, ждут вдохновения и создают стихотворения спонтанно, без предварительной подготовки.

Дитрих дает следующее нейроанатомическое описание для творческого процесса, где особая важность придается работе префронтальной области мозга (передняя часть фронтальной доли) и областям под названием ТВЗ. ТВЗ объединяет три доли: теменную, височную и затылочную (ТВЗ – по первым буквам).

Рис. 5. Доли головного мозга человека.

На рисунке изображено левое полушарие и обозначены четыре доли мозга (фронтальная, височная, теменная и затылочная), а также мозжечок и ствол мозга.

Функции ТВЗ отличаются от функций фронтальной доли. В ТВЗ находятся, в основном, нейроны, предназначенные для восприятия, здесь первичные сенсорные и первичные ассоциативные участки коры. Фронтальная кора не получает прямой сенсорной информации и не имеет долговременной памяти в отличие от ТВЗ. Когда нейроны ТВЗ расшифровывают сенсорную информацию, репрезентация этой информации поступает и в рабочую память (префронтальная кора) согласно электрофизиологическим исследованиям.

Префронтальная кора занимает примерно половину фронтальной коры (передняя часть фронтальной доли) и интегрирует уже обработанную информацию, отвечает за волевые решения, абстрактное мышление, временную интеграцию, поддержание и управление вниманием во времени и пространстве, обеспечивает когнитивную гибкость, новые комбинации, критическую оценку, рабочую память (Carlsson, Wendt, Risberg, 2000).

Префронтальная кора неоднородна и имеет свои участки с разными функциями, характеризующиеся разными нейросетями и связями с подкорковыми структурами.

Чем больше мозговых структур связано с интеграцией, тем больше новых комбинаций элементов. Префронтальная кора отвечает за оценку уместности новой идеи, когда она осознается и становится озарением, попадая в рабочую память. Пока информация не представлена в рабочей памяти и не осознана, мы не можем ее передавать или размышлять о ней. Но так как на всех уровнях нейронные сети могут активировать моторную систему, то такое неосознанное знание может создавать новое поведение. Однако сложное креативное поведение требует осознания. Озарение – это только первый шаг по превращению новой комбинации информации в творческий результат. Дальше префронтальная кора начинает извлекать из памяти информацию сознательно, оценивать, поддерживать и управлять вниманием, решать, как реализовать в жизни новую идею и как представить ее.

Дитрих ссылается на Газзанигу (Gazzaniga), который утверждает, что неосознающий мозг работает как параллельный процессор одновременно с осознающим. Новые комбинации информации создаются постоянно, но для осознавания важен тип обработки информации – намеренный или спонтанный. При преднамеренном способе действуют нейроны префронтальной коры, и работа структурирована, рациональна и соответствует внутренним ценностям и системе убеждений.

Согласно Дитриху, спонтанный способ, это когда система внимания не отбирает активно содержание сознания, а позволяет отражать работу памяти, неосознанные мысли, более случайные и нефильтрованные.

Длительная концентрация внимания ведет к переутомлению и к меньшей степени контроля и управления со стороны префронтальной коры. Отсюда и меньше запретов. Поэтому мы сталкиваемся с рассказами великих ученых, которые сделали открытия во сне, в ванне, во время беседы с кем-то на отвлеченные темы и т.д., то есть тогда, когда они вроде бы и не думали о своей профессиональной проблеме, а это получилось как бы случайно. Префронтальная кора извлекает информацию из ТВЗ во временную память и использует свою гибкость, чтобы создать новые комбинации. Она не будет извлекать того, что не соответствует убеждениям и прошлому опыту. Поэтому сознательное обдумывание может ухудшить творческое решение проблемы. Оптимальные варианты решения могут быть заблокированы существующими убеждениями и привычкой решения, так как префронтальная кора ищет на основе формальной логики (А вызывает В) и отметает все то, что не соответствует этой логике. При этом рабочая память, сама по себе, имеет ограниченные возможности для хранения информации, и отсюда меньше вариантов для решения проблемы.

Спонтанный процесс же не ограничивает ментальную парадигму, так как он не инициируется префронтальной корой и не ограничивается рамками рабочей памяти.

Обычно решение при спонтанном процессе воспринимается как момент случая, но переход информации в рабочую память не случаен. Длительная память находится в ассоциативных нейросетях. Память, зависящая от гиппокампа, считается ассоциативной.

Даже сама активность через нейросеть, хранящую знания, может способствовать новому общему состоянию (gestalt). Новые идеи собираются бессознательно и предстают в рабочей памяти в законченном виде. Возможно, этот процесс объясняет интуицию (вывод без рассуждения). Сон признается как самая оптимальная форма спонтанного процесса, ведущего к озарению. Однако для творчества нужны знания и освоение навыков. Знания – это работа ТВЗ, а креативность – это работа дорсолатеральной префронтальной коры и развитая рабочая память. Такова суть теории Дитриха.

В коре мозга есть много ассоциативных зон (80% территории коры), не связанных непосредственно с сенсорными или моторными процессами, где происходит ассоциация (соединение) разносенсорной информации. Каждая такая ассоциативная область коры тесно связана сразу с несколькими проекционными (сенсорными или моторными) зонами. Нейроны ассоциативных областей имеют полисенсорность (умеют реагировать на различные сигналы, поступающие от слуховой, зрительной, кожной и других систем). Такая полисенсорность нейронов позволяет им объединять сенсорную информацию, организовывать и координировать взаимодействие сенсорных и моторных областей коры. Каждая проекционная область коры, будь то сенсорная или моторная, окружена ассоциативными областями.

В связи с этим, Антонио Дамасио характеризует творческий процесс следующим образом (Damasio, 2001):

1) Первичная карта активности нейронов (картированная репрезентация) создается при восприятии предмета (работают зрительная и слуховая области коры). Эта нейронная карта представляет собой конфигурацию сигналов, полученных человеком по отношению к этому предмету.

2) Вторичная карта активности нейронов включает ассоциативную кору, которая хранит память об активированных нейронных сетях при первичном восприятии в виде диспозиционной репрезентации. Диспозиционные репрезентации хранят невидимые записи всех картированных репрезентаций (первичную карту нейронной активности), и они идут в обратном направлении в первоначальную картированную область, где мозг пытается воссоздать первоначальный образ. Иначе говоря, воспоминание ведет к первичной картированной репрезентации, но при этом возникает модификация образов и новизна, и создается что-то новое, что и называется творчеством. Например, если вы видите лицо человека впервые, то у вас создается первичная картированная репрезентация. Если вы уже знаете человека и вспоминаете его лицо, не видя его самого, то вы используете диспозиционную репрезентацию. Если же при воспоминании его лица вы чувствуете радость и улыбаетесь, то здесь участвует диспозиционная репрезентация со стороны префронтальной коры. Для диспозиционных репрезентаций нейронных цепочек в префронтальной коре не важны черты лица человека, им важна релевантность этой репрезентации для всего организма человека в целом. Такие диспозиционные репрезентации в префронтальной коре связаны с той памятью, которая соотносится с первоначальным эффектом события на внутреннюю жизнь организма и внутренние фундаментальные процессы.

Дамасио предполагает, что некоторые отобранные диспозиционные репрезентации реконструируются в первичную карту активности нейронов (в картированную нейронную репрезентацию) и затем передаются во внешний мир как произведения искусства или науки.

3.4. Как можно помочь мозгу быть творческим?

Джон Грузельер, Тобиас Эгнер, Дэвид Вернон и некоторые другие нейроученые подчеркивают важность нейробиоритмов мозга для творческого процесса и считают, что креативные люди имеют более низкий уровень мозговой активности в префронтальной коре (гипофронтальная активность), когда заняты творческим решением проблемы (Vernon, Gruzelier, 2008; Gruzelier, Egner, 2004).

Создание оригинального продукта и творческая деятельность связаны с (1) увеличением связи между нейропутями во время отдыха с открытыми глазами и с (2) более сильной центротеменной альфа-синхронизацией. Нейроученые занимаются исследованием корреляции творчества с нейробиоритмами и даже обучают желающих контролировать свою ритмическую электроактивность мозга. Количество активности при определенной частоте отражает тип обработки информации (сфокусированная концентрация, мечтательность днем, сонное состояние, алертность). 8

Смотря на экран, человек учится контролировать свои нейробиоритмы по специальной методике. Когда тета-амплитуда в 5—7 Гц становится более заметной по отношению к альфе в 8—12 Гц, наступает гипнотическое состояние (переход от пробуждения к сонному состоянию, сопровождаемому зрительными образами и обрывками мыслей) (Leach, Gruzelier, 2008). Гипотеза заключается в том, что если научиться поддерживать гипнотическое состояния без засыпания с помощью обратной связи с электроэнцефалограммой, то человек сможет преднамеренно входить в состояние, способствующее творческому процессу (Leach, Gruzelier, 2008). Саморегулирование включает контроль над функциями центральной нервной системы и периферической, а также автономной и соматической. Раньше считалось, что научиться произвольно контролировать автономную систему (пульс, давление крови) невозможно, но теперь известно, что можно достичь контроля и лечить головные боли, астму и многие другие болезненные состояния (Gruzelier, Egner, 2004). 9 10

Рис. 6. Нервная система по функциональному признаку.

Нервная система по функциональному признаку разделяется на соматическую, отвечающую за произвольные мышечные действия в ответ на стимул, и автономную, отвечающую за непроизвольные действия в ответ на стимул. А автономная, в свою очередь, подразделяется на симпатическую, отвечающую за возбуждение, и парасимпатическую, отвечающую за успокоение.

Рис. 7. Основные мозговые волны.

На рисунке представлены пять основных ритмов: дельта-волны (delta), тета-волны (theta), альфа-волны (alpha), бета-волны (beta), гамма-волны (gamma). Рисунок изображает ритм за 1 секунду. Диапазон частоты означает, сколько волн пройдет за секунду и измеряется в герцах (Гц; Hz). Диапазон амплитуды означает силу сигнала (высоту волны по отношению к базовой линии) и обозначается в микровольтах (мкВ; µV).

Мозговые волны – это электрическая активность нейронов. Ритмы мозга различаются по частоте (скорости) и измеряются в герцах и различаются по амплитуде (напряжению) и измеряются в микровольтах. 11 12

Существуют следующие основные ритмы: дельта (0,5—4 Гц), тета (4—8 Гц), альфа (8—12 Гц), бета 1 (12—30 Гц), гамма-волны (30—100 Гц). Один ритм может передавать разнообразные функциональные состояния нейронной коммуникации и вырабатывается разными структурами мозга, причем для каждого человека функциональное значение ритма может варьироваться.

(30—100 Гц; 10—20 мкВ) появляются, когда человек очень активен и возбужден. Высокая частота волн определяет их слабый электрический потенциал. Отсутствие волн с 40 Гц характеризует людей, которым тяжело учиться. Иногда возникают спонтанно у людей с психическими заболеваниями. Гамма-волны

(12—30 Гц; 5—30 мкВ) доминируют над другими волнами, когда человек думает о чем-то или пытается вспомнить, концентрирует свое внимание на чем-то или решает задачу. Интенсивность бета-волн повышается от страха и беспокойства и понижается с мышечной активностью или мышечной релаксацией. Бета-волны связаны с быстрым метаболизмом и повышенным кровяным давлением. Бета-волны характеризуют быстрый сон (со сновидениями). Люди, страдающие от синдрома тревожного расстройства, имеют повышенное выражение бета-ритма. Если существует переизбыток бета-волн, то возникает беспокойство, страх и паника, а если недостаток, то – депрессия, плохое избирательное внимание и плохое запоминание информации. Бета-волны

(8—12 Гц; 20—200 мкВ) появляются, когда человек созерцает что-то или ему хочется спать, делает монотонную работу, идет пешком, ест, то есть, когда отсутствует активный мыслительный процесс. Эти волны наиболее ритмичные и мощные. Было также обнаружено, что альфа-ритм больше характеризует правое полушарие. Альфа-ритм дает ощущение спокойствия и удовлетворенности. Когда мозг производит большое количество альфа-волн, у человека создается ощущение ясности мышления. Если закрыть глаза, то альфа-волны становятся еще сильнее, и воображение начинает создавать образы, внимание переключается от одной идеи (или образа) к другой и самым непредсказуемым образом. Альфа-волны оказывают лечебное воздействие. Считается, что в альфа-волнах есть диапазон частот, которые резонируют с магнитным полем Земли. Волны с частотой 10 Гц связывают с выделением серотонина, ощущением творческого потока, позитивным мышлением, ощущением повышенной способности к познанию. Каждая область мозга имеет характерный альфа-ритм, но альфа-волны с самой высокой амплитудой находятся в теменной и затылочной областях. Амплитуда альфа-волн уменьшается, когда человек открывает глаза. Так как на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) здорового спокойного человека альфа-волн всегда много, то их недостаток считается признаком стресса, неспособности к полноценному отдыху, нарушением в деятельности мозга или болезнью. Также полагают, что альфа-волны обеспечивают связь сознания с подсознанием. Было установлено, что люди, пережившие в детстве события, связанные с сильными душевными травмами, и люди с посттравматическим синдромом имеют подавленную альфа-активность мозга. Альфа-волны

(4—8 Гц; 10—30 мкВ) появляются, в основном, когда человек спит, медитирует, отдыхает, в минуты творческого озарения. Он не думает, он в полусознательном состоянии, работает подсознание. В этом состоянии сознание не контролирует, что приходит на ум. Поток воспоминаний, ощущений, эмоций не может прорваться напрямую, но впоследствии оказывает влияние на идеи, ощущения и отношения. Тета-ритм связывают с паранормальными явлениями, усиленной способностью к творчеству. Может появиться ощущение духовного познания, или могут проснуться творческие способности и идеи. Комбинация тета-волн с другими волнами может помочь реализоваться творческой идее. Тета-ритм обычно высокий у детей. Тета-ритм может появляться и при бодрствовании, когда человек испытывает фрустрацию, а также у людей с депрессией и с трудностями в обучении. Появление тета-волн очень варьируется у индивидуумов. Именно в тета-состоянии человеческий мозг напоминает свое гипнотическое состояние (гипногогию) из-за картины распределения и сочетания электрических потенциалов головного мозга. Считается, что тренировка мозга в тета-диапазоне увеличивает творческие способности человека. Также значительно снижается потребность в алкоголе и наркотиках. Пристрастие некоторых людей к алкоголю и наркотикам, возможно, объясняется тем, что мозг этих людей не способен по каким-то причинам в обычном состоянии генерировать достаточное количество альфа- и тета-волн, а при наркотическом или алкогольном опьянении мощность электрической активности мозга в альфа- и тета-диапазоне у них резко возрастает. Тета-волны