Нейрональные корреляты внимания

В наши дни ученые начинают в своих исследованиях изучать отвечающие за внимание нейронные сети, участвующие в формировании внимательного осознавания. Мы пока не располагаем окончательными данными о конкретном участии нейронных цепей в фокусировании внимания в каждом случае. Аналогично у нас нет данных и о том, почему этот потенциальный механизм фокусирования внимания приводит к улучшению физиологического, психологического состояния и улучшает межличностные отношения.

Исследования внимания в большинстве своем сфокусированы на задачах, которые мы наблюдаем в природе: реакция на стимулы, гибкость в переключении внимания в моменты, когда стимулы неожиданно изменяются, обработка конфликтующих между собой потоков информации. Внимательное осознавание имеет уникальную особенность – в состоянии внимательности возникает процесс усиления восприимчивости и развивается метасознавание, а они сильно отличаются от процессов мобилизации внимания, запускаемых простыми ответами на стимулы, в то время как именно последние – предмет нейрофизиологических исследований. Тем не менее эти исследования очень полезны для нас как основа, поскольку они позволяют судить о современном состоянии науки в данной сфере.

Идея о том, что существует не единственная форма внимания, сегодня общепризнанна. Существуют три аспекта этого процесса, регулирующие поток энергии и информации: организующий, ориентирующий и аспект готовности. Сознание как таковое можно определить как телесно воплощенный и погруженный в отношения процесс, регулирующий поток энергии и информации, поэтому внимание – его абсолютно необходимое центральное звено.

Опубликованный Амиром Разом и Джейсоном Буле обзор типов отвечающих за внимание нейронных сетей открывает нам всю сложность современного состояния понимания проблемы. Говоря словами авторов, «корковые и подкорковые сети опосредуют различные аспекты внимания; без модулирующего влияния подкорковых областей мозг не смог бы эффективно справляться со своими функциями». Эти системы внимания имеют специализированные корковые области; подкорковые области изучены хуже, но известно, что они служат глубинным источником мотивации, влечения и возбуждения в самом мозге. Понятно, что подкорковые процессы, вероятнее всего, участвуют в телесных проявлениях внимательного осознавания. Мы приходим к пониманию внимательности не просто как способа сосредоточения внимания, а как способа бытия: вероятно, это нечто большее, чем обусловленный стимулом и опосредуемый корой процесс фокусировки внимания.

Далее Раз и Буле утверждают, что «по мере того как методы нейровизуализации начинают вскрывать влияние практик на мозговой субстрат, накапливающиеся данные говорят о том, что эти отвечающие за внимание сети подвергаются модификации. Внедрение тренировки внимания в детских садах и детских воспитательных учреждениях может стать важной педагогической инновацией». Самый важный пункт здесь – понимание того, что внимание, столь важное для разума и сознания, – не некий фиксированный процесс. Как уже упоминалось выше, первое исследование в нашем Центре исследования внимательного осознавания показало, что тренировка внимательного осознавания в течение восьми недель может значительно усилить организующий аспект внимания у взрослых и подростков, страдающих генетически обусловленным расстройством дефицита внимания и гиперактивности.

Лидия Зиловска и ее коллеги из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали пробную восьминедельную программу, в ходе которой преподавали методики базовой внимательности, сходные с той формой медитации, какой мы занимались во время недельного безмолвного ретрита, описанного в главе 3. Как мы видели, эта форма медитации прозрения основана на подходе, предусматривающем концентрацию на дыхании на начальном этапе. Когда учащиеся замечают, что их внимание отвлеклось на что-то еще – а это происходит всегда и неизбежно, – они спокойно снова обращают внимание на дыхание. Повторяющаяся снова и снова практика возвращения внимания к прежнему объекту помогает развить «целесообразную и устойчивую» способность сознания к вниманию. Фокусирование на теле путем его «сканирования» и на ногах во время ходьбы расширяет внимание к телесным ощущениям, действуя как якорь, и позволяет индивиду переориентировать внимание, когда оно отвлекается. Также учащимся предлагают фокусировать внимание на любящей доброте. Мы уже видели, что если внимательность рассматривать как форму внутренней сонастройки, то естественно также рассматривать эти целенаправленные состояния сострадания как укрепление сущностного состояния любовной связи – с собой и другими.

После восьминедельного курса с ежедневными упражнениями длительностью по два с половиной часа и с медитацией длительностью от пяти до пятнадцати минут у учащихся оценивали способности, относящиеся к функции внимания, и сравнивали их с данными, полученными перед курсом. Организующая функция внимания у всех значительно улучшалась в сравнении с исходным уровнем. Поскольку это было лишь первое, пилотное исследование, то контрольная группа отсутствовала, и мы не можем сказать, чем именно было вызвано это улучшение. Необходимы дальнейшие исследования контролируемым слепым методом, в ходе которых можно будет определить, какая комбинация аспектов опыта – групповая поддержка, навыки внимательности, проживание в кампусе университета – обусловила успех первого проекта. Испытуемые не только сообщали об улучшении самочувствия. Объективное тестирование показало возросшую способность к сосредоточению внимания и сопротивлению посторонним побуждениям. Очень важно, что исследование показало: вниманию можно научиться.

Внимание – это одна из центральных составных частей разума, сознания и поведения, так что определение путей его тренировки – ключевой аспект как теории и практики образования, так и психотерапии. Тренировка внимания должна включать в себя методики его сознательного фокусирования, с тем чтобы в сознании и мозге могли отпечататься новые способы направления и поддержания внимания. Эффективными в тренировке сетей внимания в мозге могут оказаться как специальные компьютерные программы, так и традиционные техники медитации. Мы рассмотрим три аспекта внимания, которые в настоящее время серьезно обсуждаются в научной литературе.

Готовность

Готовность подразумевает устойчивое состояние внимания, настороженность и бдительность, создающие способность усиливать и поддерживать готовность к ответу в ходе подготовки к реакции на ожидаемые стимулы. Готовность может быть фазовой (специфической для данной задачи) или сущностной (тонической) (общим состоянием контроля за уровнями возбуждения). Когда мы раздумываем о том, чтобы подготовить свое сознание, свой разум к тому, чтобы быть открытыми всему, что возникает в настоящем мгновении, это, скорее всего, будет формой активирования аспекта готовности.

Исследования с применением методов визуализации подтверждают идею о том, что лобные и теменные области, особенно в правом полушарии мозга, играют важнейшую роль в поддержании состояния готовности. Правая дорсолатеральная префронтальная кора отвечает за отслеживание поведения и мониторинг уровней возбуждения и управляет ими, будучи формой организующего (управляющего) внимания. Кора передней поясной извилины и другие структуры срединной префронтальной коры участвуют в этой регулирующей функции, обеспечивая гибкость ответных реакций. Правая нижняя теменная область становится активной, когда готовится к приему как внутренних, так и внешних стимулов.

Ориентация

Ориентация – это способность специфически отбирать определенную информацию из множества вариантов в процессе сканирования или отбора. Большинство работ в этой хорошо исследованной области проводилось с использованием зрительных стимулов, поэтому данные этих работ относительно заинтересованных мозговых структур могут оказаться специфичными именно для данной модальности восприятия.

Нейроанатомически в ориентации участвуют специфические для данной модальности стимулов области мозга. В исследованиях, посвященных зрительному вниманию, было показано, что в ходе этого процесса активируются такие области, как подушка таламуса, верхняя часть теменной доли, верхний бугорок четверохолмия, стык между височной и теменной долями и верхняя часть височной доли. Особенно важна в произвольном смещении центра внимания верхняя часть теменной коры (рис. 2.3).

Организующее внимание

Организующее (или управляющее) внимание имеет множество характеристик и функций – селективную, надзорную и функцию фокусирования . Разрешение конфликтов между противоречивыми стимулами – также функция организующего внимания. Такую функцию описывают фразой «Контроль, требующий усилий». В общем, процессы, регулируемые этой формой внимания, относятся к «планированию или принятию решений, выявлению ошибок, осуществлению новых или недостаточно хорошо усвоенных реакций, суждению о трудных или опасных условиях, регулированию мыслей и чувств, а также преодолению привычных действий». Именно в этом аспекте мы можем представить себе роль внимательного осознавания в избавлении от автоматического привычного мышления в рамках организующего контроля внимания.

Исследования с применением методов нейровизуализации подтвердили роль передней поясной коры как важного узла в сети организующей памяти. Переднюю поясную кору можно считать главным распорядителем мозга, так как она распределяет ресурсы внимания. Разные части передней поясной коры – дорсальная и вентральная – играют различные роли, связывающие телесные функции, аффект и мышление. В целом передняя поясная кора служит средством задания распределения фокуса внимания и отвечает за регулирование силы эмоциональных реакций. Здесь мы видим физическую реальность анатомической связи между мышлением и процессом обработки информации, порождающей аффект на периферии организма и в лимбической системе. Передняя поясная кора может играть особенно важную роль в тех случаях, когда в реакции внимания происходит конфликт. В определенных ситуациях, когда развиваются сложные конфликты, передняя поясная кора образует связь с дорсолатеральной префронтальной корой, и пути, осуществляющие эту связь, могут проникать в глубинные подкорковые системы, например в голубое пятно и в вентральные отделы покрышки.

Исследования, посвященные медитации внимательности, позволили выявить, что это состояние вызывает активацию передней поясной коры. В целом медитация, как представляется, участвует в генерации альфа– и тета-волн на ЭЭГ, которые многие исследователи считают признаком психологической устойчивости и спокойствия.

С точки зрения развития индивида период между тремя и семью годами очень важен для приобретения функций организующего внимания, что ставит вопрос о необходимости проведения лечебных и корригирующих вмешательств именно в этом возрасте. По мере приближения ребенка к пубертатному возрасту в его нервной системе возобновляется возникновение и рост синапсов, что может сопровождаться уменьшением эффективности коркового контроля различных функций. В подростковом возрасте, когда префронтальная кора претерпевает мощное ремоделирование, в ходе которого сокращается число нейрональных связей, функция данной области становится неустойчивой и легко нарушается при стрессах. Перерастая этот период, мы обретаем более сложные метапознавательные способности, и после этого подросток получает возможность мыслить более сложными категориями и критически наблюдать за своим поведением.

Несмотря на то что регуляция внимания развивается в раннем возрасте, навыки внимательности могут оказаться полезными также и подросткам, и взрослым в развитии более эффективных механизмов организующего, или управляющего, внимания, как мы уже упоминали выше. Причина, как мы видели, заключается в том, что фокусирование внимания специфических модальностей может стимулировать активность определенных участков мозга – первых кандидатов на помощь в опосредовании нейропластических изменений в ответ на практики выработки навыков внимательности.

Руэда, Познер и Ротбарт утверждают: «Требующий усилия контроль служит основанием для развития от более реактивного к более саморегулирующемуся поведению. Системы требующего усилий контроля могут участвовать в этом развитии, обеспечивая гибкость внимания, которая требуется для подавления негативного аффекта, рассмотрения потенциальных действий в свете моральных и нравственных принципов и координации реакций, находящихся под произвольным контролем». В исследованиях мозговых структур, участвующих в такой регуляции, передняя поясная кора, как мы видели, играет главную роль: «Главный узел сети организующего внимания, передняя поясная кора, – часть лимбической системы, прочно связанная со структурами, обрабатывающими эмоции».

В том, что касается развития, Руэда и его коллеги считают, что «в целом эти данные позволяют предполагать, что нейронные сети и контуры, лежащие в основе управляющих, или организующих, функций, становятся в большей мере фокальными и отточенными, что увеличивает их эффективность. В этом процессе созревания не только происходит анатомическая специализация, но и сокращается время, которое требуется этим системам для осуществления процессов, необходимых для решения каждой конкретной задачи». Далее авторы обсуждают использование процесса тренировки внимания, применяемого для развития организующего внимания, и заключают, что «мозговые механизмы, связанные с контролем внимания, можно усовершенствовать в результате тренировки и целенаправленного обучения и что это улучшение приведет к повышению поведенческой компетентности. Учитывая связь между вниманием и саморегуляцией, пластичность нервной системы, обеспечивающая функцию организующего внимания, открывает путь к воспитанию способности к саморегуляции у маленьких детей».

Совпадение между регуляцией внимания и организующими функциями обнаруживается в структуре и функциональных аспектах срединных префронтальных областей. Например, передняя поясная кора участвует в смягчении состояний негативных аффектов и взаимодействует с другими срединными структурами, такими как медиальная и орбитальная области префронтальной коры (рис. 2.6). В ситуациях, связанных с дисфункцией передней поясной коры, наблюдаемые изменения являются более тяжелыми, однако в качественном плане они параллельны определенным аспектам процесса, носящего название «низкой дороги»[11]. Девински, Моррелл и Фогт утверждают: «Поведенческие изменения, следующие за поражениями передней поясной коры, включают в себя повышение агрессивности… эмоциональное притупление, снижение мотивации… нарушение детско-материнских отношений, нетерпеливость, снижение порога страха и испуга и неадекватное внутривидовое поведение». Авторы описывают характерный случай черепно-мозговой травмы, приведшей к значительным нарушениям: «социальные последствия совместного поражения передней поясной и орбитофронтальной коры могут быть поистине разрушительными… происходит рассогласование между интеллектуальным пониманием образов и автономной экспрессией, что характерно для повреждений передней поясной коры и глазнично-лобной области… Поясная и орбитофронтальная кора очень важны для связи между эмоциональными стимулами и автономными реакциями на эмоциональные стимулы и изменениями в поведении, следующими за подобными стимулами».

Если мы сопоставим эти научные взгляды на переднюю поясную и орбитофронтальную кору с ролью медиальной префронтальной коры в реализации осознавания своих и чужих ментальных процессов, а также с ролью в регулировании аффективных ответов, то увидим, что управляющие процессы в мозге проявляют положительную корреляцию с активностью в срединных структурах, которые мы обозначили как срединные префронтальные области. Развитие этих областей жизненно важно для осуществления эмоциональных и социальных функций, поскольку они образуют центральный узел на путях, где авторегуляторные аспекты сознания и разума коррелируют со структурами и функциями головного мозга.

Краткий обзор

Можно видеть, что существует некоторое взаимопересечение функций передних нейронных сетей, связанных с вниманием в его управляюще-организующем аспекте и аспекте готовности, и расположенного более латерально и кзади потока ориентирующего внимания. Существует несколько противоречивых мнений относительно того, насколько тесно это совпадение связано с взаимодействием этих систем, но в целом представляется, что эти три области функционируют как организованные воедино аспекты гетерогенной природы внимания.

Когда человек практикует какую-то форму тренировки внимательного осознавания, начальным компонентом практики всегда становится развитие способности к направлению и удержанию внимания. Эти функции попадают в рамки измерений внимания, связанных с аспектом готовности (удержание) и ориентации (направление). Естественно, индивид нуждается в намерении, для того чтобы поддерживать целенаправленность и устойчивость внимания, – именно в этом и состоит управляющий и организующий аспект внимания.

По мере усвоения навыков внимательности возникает и набирает силу процесс понимания природы ума и самого сознавания как такового. Это более открытое сознавание, возможно, в сколь-нибудь полной мере не совпадает с активной и сфокусированной аналитической функцией внимания, описанной в научной литературе, но все же, вероятно, демонстрирует некую корреляцию с метакогнитивными функциями срединной префронтальной области.

Требуются дальнейшие исследования внимательного осознавания, чтобы более полно изучить процессы сосредоточения внимания, и пока неясно, какие аспекты нейропластичности, или изменений мозга в ответ на переживания, отвечают за выработку внимательного осознавания.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: