Це вражає! Учені з'ясували, як мозок вчиться робити справи на автопілоті

Коли людина тільки вчиться водити, грати на інструменті або швидко розрізняти схожі об'єкти, мозку доводиться сильно напружуватися. Кожна дія потребує контролю, уваги та свідомого вибору. Але після довгої практики багато чого починає виходити майже само собою, передають Патріоти України.

Нове дослідження вчених із Джорджтаунського університету показує, як це може відбуватися в мозку. Після тисяч повторень добре вивчене завдання менше залежить від лобових ділянок, які відповідають за контроль і ухвалення рішень, і сильніше переходить в інші ділянки мозку. Простіше кажучи, мозок ніби переводить навичку в режим автопілота.

Деталі

Дослідники вивчали, як мозок вчиться швидко сортувати схожі зображення машин. Учасники мали розрізняти злегка змінені зображення та відносити їх до однієї з двох категорій.

Спочатку таке завдання потребує уваги. Мозку потрібно порівнювати деталі, ухвалювати рішення і контролювати відповідь. У цей момент активно працює префронтальна кора - область, пов'язана з виконавчими функціями, плануванням і свідомим контролем.

Потім почалося тривале тренування. Учасники виконували понад 30 тисяч спроб за 5-10 тижнів, використовуючи застосунок на телефоні. Вчені сканували їхній мозок до і після тренування за допомогою fMRI і EEG - методів, які дозволяють спостерігати, які ділянки мозку беруть участь у завданні і як змінюється їхня робота. В описі дослідження також зазначено, що після початкового навчання і після тривалої практики порівнювали, які зони мозку підтримують розпізнавання категорій.

Після великої практики мозок почав працювати інакше. Завдання стало менше спиратися на префронтальну кору і більше - на ділянки зорової і скроневої кори, які пов'язані з розпізнаванням складних об'єктів. Ці зони стали краще відрізняти потрібні категорії зображень.

Простіше кажучи, мозок перестав щоразу вирішувати завдання "з нуля". Він почав впізнавати потрібний тип зображення швидше й автоматичніше - приблизно так само, як досвідчений водій уже не думає окремо про кожен рух керма і педалей.

Найважливіший результат пов'язаний із багатозадачністю. Чим сильніше натреноване завдання "йшло" з префронтальної кори і менше вимагало свідомого контролю, тим краще учасники могли виконувати паралельно ще одне завдання. Дослідники називають це обходом "лобового вузького місця" - ситуації, коли префронтальна кора перевантажена і не може ефективно вести відразу кілька складних процесів.

Чому це важливо

Зазвичай ми погано справляємося зі справжньою багатозадачністю. Часто здається, що ми робимо дві речі одразу, але насправді мозок швидко перемикається між ними. Це вимагає часу і підвищує ризик помилок.

Нове дослідження показує, що є важливий виняток. Якщо одне завдання дуже добре натреноване і стало майже автоматичним, воно менше займає систему свідомого контролю. Тоді в мозку залишається більше ресурсів для другого завдання.

Це допомагає пояснити повсякденні навички. Новачкові важко керувати машиною й одночасно підтримувати розмову. Досвідчений водій може їхати і говорити, бо частина дій стала звичною. Але це не скасовує обмежень: якщо друге завдання теж вимагає зору, уваги та швидких рішень - наприклад листування в телефоні за кермом, - воно залишається небезпечним.

Бекграунд

Вчені давно говорять про "пляшкове горлечко" уваги. Суть проста: мозок може швидко обробляти багато інформації, але завдання, які вимагають свідомого вибору і контролю, часто конкурують за одні й ті самі ресурси. Особливо важливу роль у цьому відіграє префронтальна кора.

Дослідження багатозадачності показують, що при двох складних завданнях мозок нерідко ставить їх у чергу, а не виконує повністю паралельно. Наприклад, робота 2025 року в Nature Communications дала нейронні дані на користь того, що при накладенні двох завдань інформація може оброблятися послідовно в лобно-тім'яній мережі, пов'язаній з когнітивним контролем.

Нове дослідження доповнює цю картину. Воно показує, що тривале тренування може змінити шлях обробки завдання: частина роботи йде із зони загального контролю в більш спеціалізовані ланцюги. Тому мозок не стільки "стає багатозадачним узагалі", скільки вчиться виносити добре знайому дію з центру уваги.