Татьяна Черниговская «Как научить мозг учиться»
— Мозг обучается всегда, даже когда мы не обращаем на это внимание.
— Когда-то считалось, что неандертальцы — тупиковая ветвь, и мы им не родня. Когда секвенировали геном неандертальца, оказалось, что вполне себе родственники.
— Еще фанфакт: несколько видов homo жили одновременно, например, с неандертальцами. Если размышлять об этом с точки зрения результата в виде нас с вами, то можно представить, что тогда одновременно жило несколько видов, каждый из которых до нас в чем-то не дотягивал.
— Плюс сравнительно недавно на Алтае был обнаружен Денисовский человек. Нашли фалангу пальца девочки 13 лет, секвенировали и выяснилось, что это и не неандерталец и не человек (в значении гомо сапиенс), а нечто другое.
— Важными отличиями человека от других животных является язык и сознание.
— Мы постоянно имеем дело не только с самими объектами, но и с символами.
Вот, допустим, на столе стоит стакан. Зачем его называть «стаканом»? Зачем его рисовать?
Кажется, у человека есть то, что можно назвать «страсть к дублированию мира».
— Рассказала, что Лотман, с которым она общалась, говорил, что пока Тургенев не описал «лишних людей» их и не было. Барышни не падали в обморок, пока это не было описано в литературе и т. п. Это к вопросу о том, как искусство влияет на мир.
— У нас в голове вообще есть совсем абстрактные вещи: математика, музыка, время.
— Человеку может повезти с генами, но все равно нужно постоянно учиться и прокачиваться. Везение с генами — это как рояль Steinway, доставшийся по наследству. Хорошо, конечно, но играть-то на нем все равно нужно учиться.
— Важно понять, что мы зависим от нашего мозга на все 100%. Да, мы смотрим на мир «своими глазами», что-то слышим, что-то ощущаем, но то, как мы понимаем это все, зависит только от мозга. Он сам решает, что нам показывать и как. По сути, мы вообще не знаем, что такое реальность на самом деле. Или как видит и ощущает мир другой человек? А мышь? А как видели мир шумеры?
— Мозг знает как учиться и понимает, как он это делает, но не объясняет этого нам.
Если бы понять — мы бы по-другому учились.
— Возможно, в школах и ВУЗах стоит учить больше не наборам фактов, а тому, как добывать информацию. Важные вопросы: как научиться учиться? Как научиться контролировать внимание или память? Как научиться правильно классифицировать и упаковывать информацию?
— Мозг — не решето. Мы, грубо говоря, ничего не забываем, просто большая часть данных лежит в «папке „Другое“».
— Если хотите что-то помнить утром — нужно выучить и заснуть. Какое-то время назад это было догадкой, сейчас это научный факт. Полученные данные должны переместиться в долгосрочную память, и происходит это только во время сна.
— Были упомянуты принципы функционирования сложных систем (синергетика) и когнитивные алгоритмы принятия решений, но без каких-либо подробностей.
— Сказала, что на лекциях ее часто спрашивают «Вы так говорите о мозге, как о чем-то отдельном, вы с себя с мозгом не отождествляете?» Ответчает: «Нет». Есть исследования, которые показали, что четко есть два разных момента: один, когда решение принято мозгом, и второй, когда мы что-то с этим сделали. Мозг сам все решает и по пути создает иллюзию, что мы что-то контролируем.
— На данный момент науке уже довольно много известно о нейронах и их свойствах. Все больше начинаем понимать нейронные сети.
— В мозге есть хранилище на 2,5 петабайт. Это примерно 3 миллиона часов сериала.
— Маленькие дети не умеют врать потому, что думают, что все остальные знают точно то же самое, что знают они, и врать бесполезно. Когда ребенок начинает врать — это своего рода левелап.
— Полезно учить мозг смотреть на мир глазами других людей. Способность строить модель «другого» дает поведенческое преимущество.
— Прозвучали на английском формулировки 'mirror systems' и 'theory of mind', но тоже, увы, бегло, и не были раскрыты.
— У ворон, а точнее даже у врановых в целом, мозг довольно похож на мозг приматов по уровню развития. Вороны узнают свое отражение.
— Обезьяны успевают заметить порядок чисел и быстро в правильном порядке нажимать квадратики, под которыми числа скрываются. Вот видео:
— Мозг дельфинов тоже мощно развит. Пошутила, что еще неизвестно у кого лучше — у нас или у них. Говорит, что часто в ответ доносится «Но они же не построили цивилизацию!». Но какая разница, когда они могут спать отключая только одно полушарие и продолжая бодрствовать, обладают иронией, своим языком, живут счастливыми жизнями, всегда сыты, не имеют совсем опасных врагов и далее по списку.
— И еще был знаменитый попугай Алекс. Он знал порядка 150 слов, отвечал на вопросы, отличал цвета и размеры объектов, слова и буквы:
— С появлением внешних хранилищ информации с одной стороны сложнее стало учиться ими пользоваться, с другой — достаточно базовых технических навыков, чтобы просто иметь доступ к информации в Интернете, например.
— Современная тенденция, что дети сходу играют в айпады — опасна. Прокачивать мелкую моторику очень важно, в том числе для того, чтобы ребенок начал говорить. Поэтому пластилин и все такое по-прежнему актуальны.
— В одном из Древних Китаев на руководящие должности было всего два экзамена: каллиграфия и стихосложение.
— Много интересных исследований сейчас происходит благодаря технологиям brain imaging (или neuroimaging). Но возник вопрос «Как правильно трактовать эти изображения?» и все больше математиков и аналитиков подключились к задачам нейронаук.
— На картах мозга, в частности, видно быстро или медленно будет обучаться ребенок.
— До сих пор не очень понятно, каким образом в мозге хранятся языки, слова, их значения. При этом есть патологии, когда люди не помнят существительные, но помнят глаголы. И наоборот.
— Мозг людей, знающих больше одного языка, имеет преимущество перед мозгом тех, кто знает только один. Учить языки полезно для развития мозга, и это тоже один из способов «отодвинуть Альцгеймера».
— Хороший мозг постоянно учится. Приучите себя постоянно выполнять трудную (но выполнимую) мозговую работу. Это позволит дольше оставаться в сознании. В прямом смысле.
— Один из ее знакомых исследователей мозга рассказывал, что когда его мама стала в 89 лет жаловаться на память, он посоветовал ей заняться изучением древнегреческого. Она занялась, и проблемы с памятью пропали.
— Рассказала, как ее поразила история о том, как дети в Японии учатся играть в игру го: взрослые просто сидят за доской и играют в го, а дети бегают вокруг и иногда, бывает, смотрят на доску. Через некоторое время, когда дорастают до того, чтобы захотеть поиграть — садятся за доску и сходу неплохо играют.
— Мозг «созревает» по частям. Лобные доли, к примеру, до 21—23. Особенно это имеет значение в детстве, там разброс до 2 лет, и если ребенок еще не готов «сидеть прямо и смотреть на доску», то, вероятно, он действительно еще не готов. Важный момент: ускорять развитие детей нельзя, это губительно.
— На всякий случай: переучивать левшей на правшей ни в коем случае нельзя. Вы переучиваете таким образом не руку, а мозг, и вытекает это все в тики, заикания, неврозы и т. д.
— Мозг женщин и мужчин отличается. Женский эффективнее из-за большего количества серого вещества. Я так понял, что связано это с эволюцией — в то время, пока мужчины бегали за мамонтами, женщинам приходилось прокручивать в голове более сложные схемы, плюс переживать за детей, за лагерь и многое другое.
— Детей стоит обучать, учитывая эти особенности мозга. С мальчиками говорить краткими предложениями, вовлекать в процесс, давать меньше письменных заданий, хвалить за них и давать больше двигаться, чтобы они сбрасывали агрессию. Плюс, говорят, что мальчики в прохладном помещении быстрее соображают, а в тепле начинают засыпать. Девочкам больше нравится работать в группах, им важно смотреть в глаза и говорить об эмоциях, не стоит повышать тон, полезно привлекать помогать учителям. Важно научить справляться с опасностями, которые им готовит наш мир.
— Из вышесказанного возникает открытый вопрос: как готовить учителей?
— Занятия музыкой положительно влияют на мозг. Усложняют его, улучшают качество нейронных сетей, обеспечивают лучшую пластичность и лучше сохраняют его к старости.
— «Не каждый доживет до Альцгеймера»
— Забывание, отвлечение, перерывы и сон — не помехи для обучения. Скорее наоборот. У всех свой стиль обучения, важнее его найти.
— Бывают плохие состояния для умственной работы. В этот момент важно это понять и переключиться на другую работу, а к этой вернуться позже.
— Техническая тренировка навыков, как принято в музыке и спорте, не подходит для умственной работы. Есть риск загнать себя в регулярные переживания, и настает момент, когда мозг будет отторгать новые задачи.
— Важно понимать и честно отвечать себе на вопрос «Зачем я учусь?». Выстраивание реальной картинки по этому поводу спасло бы от лишних мучений.
— Делить проект на мелкие выполнимые части действительно полезно. Как и менять обстановку, окружение, позу в которой сидишь и т. п.
— Полезно делать регулярные 15-минутные перерывы для стабилизации выученного.
— Движения могут помогать запоминанию. «Тело помогает».
— Устное воспроизведение выученного тоже важно.
— Полезно тренировать концентрацию, память, скорость мысли, когнитивную гибкость.
— По поводу тренировки памяти полезно обращаться к опыту древних греков. Например, ложась спать вспоминать весь день подробно — с момента пробуждения и до момента, когда лег спать.
— Главные вопросы по поводу памяти: как запомнить? как сохранить? как вытащить знания из памяти?
— Бесцельные размышления, всякие праздные вопросы или так называемый 'wandering mind' тоже полезны.
— Гигантский процент того, что мы делаем, мы делаем бессознательно.
— Вопрос из зала про разницу между полушариями, и стоит ли развивать менее прокачанное. Ответ: по последним исследованиям разница не настолько жесткая, как казалось раньше, мозг всегда все равно работает целиком, стенок, отделяющих полушария, внутри нет, поэтому можно просто сосредоточиться на прокачке мозга.
— Вопрос из зала: «Что думаете про методику автописьмо, когда утром проснулся и сразу пишешь, что приходит в голову?». Ответ: да, хорошее дело. И пример приведен был про гениев, которые вскакивают посреди ночи и что-то пишут на листке, а утром этого не помнят и с удивлением обнаруживают стихотворение.
— Вопрос из зала про мультилингвальность для детей. Ответ: чем раньше ребенок погружается в оба языка (или более) — тем лучше. По сути, даже когда ребенок учит родной язык, он расшифровывает совсем незнакомый ему набор сущностей с нуля, поэтому от того, что добавится еще один набор слов, ничего страшного не произойдёт. По мнению одной из ее коллег, важно, чтобы языковая среда уже до 3 лет была мультилингвальной, если есть такая необходимость.
— Вопрос из зала: «Как отличить трудные задачи от невыполнимых?». Ответ: сами поймете, когда будет трудно, а когда невыполнимо.
— Тренируйте мозг. Постоянно. Важно понять себя, найти подходящие методики и регулярно практиковать их.
— Обучение существенно меняет мозг. Пока вы читали этот пост — ваш мозг изменился.
— В конце лекции задал вопрос о книгах про мозг, которые стоит почитать. Посоветовала свою книгу «Чеширская улыбка кота Шредингера».
— Еще прозвучало название книги «The mind's best trick». Кажется, речь шла о книге Даниэля Вегнера.
Вопросы и ответы
Так как, собственно, научить мозг учиться?
Макс Черепица
Об этом я и написал во вступлении — к сожалению, в данной лекции были заданы лишь направления и было мало конкретных рецептов.
Могу посоветовать курс 'Learning How To Learn' на Курсере: https://www.coursera.org/learn/learning-how-to-learn
Владимир
Мои размышления на тему, что технология работы с информацией — основа обучения:http://www.pvpcenter.org/books/freebook/mybooks.php
Мишка
Про женский мозг интересно..... почему тогда женщины играют в шахматы намного хуже мужчин? абсолютно доказанный временем факт.
rodocop
Научить мозг учиться — по большому счету энергетическая проблема.
Обучение (и, если шире, познание), а также мышлени — крайне энергозатратные процессы.
Ведь что вообще такое эти самые нейронные сети? На самом деле масштабируемость вычислительных (не хранящих!) способностей мозга крайне высока и мозг намного более масштабируем в плане активного а не пассивного запоминания информации.
Дело в том, что способности мозга определяются не количеством нейронов в мозгу (это число, хоть и варьирует у разных людей, но в относительно небольших пределах — максимум в разы; у одного и того же человека нейронов и вовсе практически неизменное число), а количеством и архитектурой нервных связей. Каждый нейрон может формировать множество нервных связей с другими нейронами (и здесь разница может быть многократной для отдельно взятого нейрона). Нервные связи — не абстрактное, а вполне материальное понятие. Это отростки, соединяющие нервные клетки.
rodocop
Кроме числа нервных связей, важна и их пространственная организация. Понимая это и зная, что каждый нейрон может создать произвольное (в разумных пределах) число нервных связей с огромным числом соседних нейронов — можно прикинуть вариабельность и масштабируемость подобного решения. Опять же по мере роста степени связности возможности обработки информации возрастают даже не экспоненциально.
Хорошо тренированный мозг, если вы могли заметить это за собой, решает задачи не в алгоритмической «плоскости», а «в многомерном пространстве». Иногда это выглядит так, что ответ приходит сразу, в момент, «свыше». Или вообще неизвестно откуда. Часто именно это называют «интуицией».
Так вот это просто работа нейронной сети с «высокой степенью связности».
rodocop
Проблема в том, что энергопотребление мозга в данном случае чрезвычайно высоко. Каждая новая нервная связь — это новые затраты энергии за счет повышенного расхода нейромедиаторов (веществ, передающих сигналы от клетке к клетке). Поэтому организм подсознательно старается сократить любую когнитивную и рассудочную деятельность. Поэтому организм наш не любит новое и непривычное (точнее, мы всегда оцениваем новое и непривычное ниже и как менее привлекательное, чем знакомое. Отсюда, в частности, знаменитое «стерпится — слюбится»).
Чтобы человек не погряз в консервативной экономии, нам дарован противоположный механизм, поощряющий наши выходы из зоны комфорта (несмотря на лишние энергозатраты), поощряющий обучение и любопытство.
Часть этого механизма имеет гормональную природу — такие гормоны как серотонин и эндорфины отвечают за поощрение организма. За кайф. В том числе — за удовольствие от познания нового, за удовольствие от решения усложненных задач и т. п.
rodocop
Если, однако, не использовать, не тренировать мозг долгое время — мы постепенно утрачиваем способность стимулировать себя к мозговой работе. Не полностью, но она сильно ослабевает.
Это своеобразный замкнутый круг, замковым камнем которого является все та же термодинамика, заставляющая нас искать наиболее энергосберегающие пути.
Таким образом, чтобы научить свой мозг учиться — есть только один верный путь. Замкнуть этот же круг с негативной регуляции на позитив. Т. е. учить его (практически насильно) ПОСТОЯННО и непрерывно. Это так же точно работает, как физические тренировки — сначала они кажутся изнурительной ибессмысленной каторгой, но чем дальше, тем больше вы начинаете контролировать процесс и получать от него удовольствие. А все потому, что в организме постепенно формируется новый гомеостаз, новый баланс равновесия — в котором учтены вложенные вами усилия (организм, конечно, «понимает» все это в биохимической и энергетической форме). Вот этот сдвиг динамического равновесия, в котором всю жизнь пребывает наш организм — это и есть самая сложная и психологически тяжелая задача.
Просто, когда мы ленимся — этот сдвиг происходит в менее энергозатратную сторону автоматически. Но тоже относительно медленно, постепенно. Против же термодинамики работать еще сложнее и дольше — поэтому просто надо заставлять себя работать головой.
rodocop
Чтобы выдержать, не сдаться в процессе — позаботьтесь, чтобы у мозга по ходу обучения были «праздники»: обеспечьте себя заведомо посильными (но требующими некоторого напряжения) задачами. Когда вы будете решать их — мозг будет получать положительную стимуляцию, удовольствие. Это будет подзаряжать вашу психику, ваши душевные батарейки, чтобы делать следующий шаг.
В какой-то момент (не в первые месяцы точно) вы поймете, что теперь просто не можете без того, чтобы искать мозгу новой нагрузки. Считайте, что вы переломили ситуацию — теперь вам достаточно просто подкармливать мозг в свое и его удовольствие. Но помните две вещи:
1) периодически даже на этом этапе стоит давать мозгу задачи повышенной сложности — и даже неразрешимые (что-то вроде размышлений о бесконечности вселенной и смысле жизни). Старайтесь не только глубже мыслить, но и глубже чувствовать, глубже рефлексировать — все это также развивает мозг.
2) если вы вдруг прекратите тренировать мозг — обратное сползание произойдет гораздо быстрее, чем путь наверх.
В общем, все как в спортзале. Качайте свою «мышцу разума», не позволяйте душе (т. е. на самом деле психике и разуму) лениться — и у вас все получится!
rodocop
Про шахматы. Шахматы представляют собой вариант плоскостного, алгоритмического (но многоступенчатого и потому сильно разветвленного) построения задачи.
Женский же мозг лучше решает именно «пространственные» проблемы. Именно поэтому у женщин так сильна интуиция.
Увы, для той же самой исследовательской деятельности необходимо совмещение развитого «объемного» мышления с развитым же алгоритмическим. А с линейной логикой у женщин проблемы.
По этой же причине лучших результатов добиваются не одиночно работающие ученые, а миниколлективы из 2-3 человек, где один или два отвечают за стандартный исследовательский алгоритм, а один человек — обязательно за «объемное» мышление. За «озарения». Как правило, такой человек работает на стыке двух или нескольких наук и сам по себе не простраивает и не проводит длительные научные изыскания, но именно такие умы часто решают ключевые «затыки», на осознание которых у «линейных» исследователей просто не хватает «пространственности», «объема» мышления.
Именно такой парой были Уотсон и Крик, открывшие ДНК. Уотсон, грубо говоря, пахал на молекулярно-биологических галерах, а Крик вообще был физиком, который бродил по лабораториям, поглядывал-обдумывал, кто чем занимается — и периодически подкидывал нестандартные идеи, гипотезы и мысли. Так вышло и с двойной спиралью ДНК. Отчасти помог физический бэкграунд, который у Крика был явно покруче Уотсоновского, отчасти — вот эта вот слегка «шизофреническая» модель объемного мышления.
Александр Фролов
Мозг эволюционно научился учиться в режиме продуктивного мышления. Структура такого мышления известна. Технология передачи этой структуры создана и отработана. Для начала хотя бы заглянуть на сайт frocenter.ru. Да и толстая книжка написана про это. Но подход несколько отличается от обучения приматов. А то, обучая кудесническими методами, получаем овощи.
Натан Руткин
Вот 1-я часть лекции проф. Александрова Ю. И. В лекции рассматриваются различные теории научения и то что происходит на уровне нейронов.
