What happens in your brain when you pay attention? | Mehdi Ordikhani-Seyedlar

Переводчик: Evgenia Makuni Редактор: Yulia Kallistratova

Paying close attention to something:

Удерживать на чём-то постоянное внимание —

Not that easy, is it?

это не так-то просто, не так ли?

It's because our attention is pulled in so many different directions at a time,

Это потому что наше внимание тянут зараз во множество разных направлений,

and it's in fact pretty impressive if you can stay focused.

и если вы можете сосредоточиться, то это уже сильно впечатляет само по себе.

Many people think that attention is all about what we are focusing on,

Многие думают, что внимание касается только того, на чём мы концентрируемся,

but it's also about what information our brain is trying to filter out.

однако оно касается и информации, которую наш мозг пытается отфильтровать.

There are two ways you direct your attention.

Есть два способа, которыми вы направляете ваше внимание.

First, there's overt attention.

Во-первых, явная ориентировка внимания.

In overt attention, you move your eyes towards something

При явной ориентировке вы переводите ваши глаза на что-то,

in order to pay attention to it.

чтобы обратить на это внимание.

Then there's covert attention.

Затем есть скрытая ориентировка внимания.

In covert attention, you pay attention to something,

При скрытой ориентировке вы обращаете на что-то внимание,

but without moving your eyes.

но без движения глаз.

Think of driving for a second.

Подумайте на секунду о вождении.

Your overt attention, your direction of the eyes,

Ваша явная ориентировка внимания, направление вашего взгляда —

are in front,

вперёд,

but that's your covert attention

но при этом скрытая ориентировка

which is constantly scanning the surrounding area,

постоянно сканирует окружающее вас пространство,

where you don't actually look at them.

хотя на деле вы не смотрите вокруг.

I'm a computational neuroscientist,

Я занимаюсь вычислительной нейробиологией

and I work on cognitive brain-machine interfaces,

и работаю над когнитивными нейрокомпьютерными интерфейсами,

or bringing together the brain and the computer.

то есть над проблемой объединения мозга и компьютера.

I love brain patterns.

Мне нравятся паттерны головного мозга.

Brain patterns are important for us

Мозговые паттерны важны для нас,

because based on them we can build models for the computers,

потому что на их основе мы можем создавать модели для компьютеров,

and based on these models

и на основе этих моделей

computers can recognize how well our brain functions.

компьютер может распознавать, насколько правильно работает наш мозг.

And if it doesn't function well,

И если он не работает правильно,

then these computers themselves can be used as assistive devices

тогда эти компьютеры сами по себе можно применять как вспомогательные устройства

for therapies.

для лечения.

But that also means something,

А это значит очень многое,

because choosing the wrong patterns

потому что выбор неправильных паттернов

will give us the wrong models

даст нам неправильные модели,

and therefore the wrong therapies.

и это приведёт к неверному лечению.

Right?

Так ведь?

In case of attention,

Если говорить о внимании,

the fact that we can

тот факт, что мы можем

shift our attention not only by our eyes

переключать наше внимание не только с помощью глаз,

but also by thinking --

но ещё и с помощью мыслей,

that makes covert attention an interesting model for computers.

делает скрытую ориентировку внимания интересной моделью для компьютеров.

So I wanted to know what are the brainwave patterns

Поэтому я и захотел узнать, какие паттерны мозговых волн формируются,

when you look overtly or when you look covertly.

когда вы смотрите с явной ориентировкой или когда вы смотрите со скрытой.

I set up an experiment for that.

Для этого я провёл эксперимент.

In this experiment there are two flickering squares,

В этом эксперименте было два мерцающих квадрата,

one of them flickering at a slower rate than the other one.

один из них мерцал с меньшей частотой, чем другой.

Depending on which of these flickers you are paying attention to,

В зависимости от того, на мерцание какого квадрата вы обращаете внимание,

certain parts of your brain will start resonating in the same rate

определённые части вашего мозга начнут резонировать с той же частотой,

as that flickering rate.

что и частота этого мерцания.

So by analyzing your brain signals,

Итак, анализируя сигналы вашего головного мозга,

we can track where exactly you are watching

мы можем отследить, куда именно вы смотрите

or you are paying attention to.

или на что вы обращаете внимание.

So to see what happens in your brain when you pay overt attention,

И чтобы увидеть, что происходит в мозге, когда смотрите с явной ориентировкой,

I asked people to look directly in one of the squares

я попросил людей смотреть непосредственно в один из квадратов

and pay attention to it.

и обратить внимание на него.

In this case, not surprisingly, we saw that these flickering squares

В этом случае, что и неудивительно, мы увидели, что эти мерцающие квадраты

appeared in their brain signals

появились в их мозговых сигналах,

which was coming from the back of their head,

которые шли от затылочной области головы,

which is responsible for the processing of your visual information.

отвечающей за обработку вашей визуальной информации.

But I was really interested

Но на самом деле мне было интересно

to see what happens in your brain when you pay covert attention.

увидеть, что происходит в мозге, когда вы используете скрытую ориентировку.

So this time I asked people to look in the middle of the screen

Поэтому на этот раз я попросил людей смотреть в центр экрана

and without moving their eyes,

и, не двигая при этом глазами,

to pay attention to either of these squares.

обратить внимание на любой из квадратов.

When we did that,

Когда мы это проделали,

we saw that both of these flickering rates appeared in their brain signals,

мы увидели, что обе скорости мерцания появились в мозговых сигналах,

but interestingly,

но, что интересно,

only one of them, which was paid attention to,

только у одной из них — того квадрата, на который обратили внимание, —

had stronger signals,

были более сильные сигналы,

so there was something in the brain

то есть в мозге есть нечто,

which was handling this information

что обрабатывает эту информацию,

so that thing in the brain was basically the activation of the frontal area.

поэтому эта штука в мозге в основном отвечает за активацию лобной доли.

The front part of your brain is responsible

Лобная доля вашего мозга отвечает

for higher cognitive functions as a human.

за ваши высшие когнитивные функции как человека.

The frontal part, it seems that it works as a filter

Похоже, что лобная доля работает как фильтр,

trying to let information come in only from the right flicker

пытающийся пропустить информацию только о мерцании справа,

that you are paying attention to

на которое вы обращаете внимание,

and trying to inhibit the information coming from the ignored one.

и пытающийся подавлять информацию, идущую от мерцания, которое вы игнорируете.

The filtering ability of the brain is indeed a key for attention,

Фильтрующая способность мозга несомненно является ключом ко вниманию,

which is missing in some people,

которое утеряно у некоторых людей,

for example in people with ADHD.

например, у людей с СДВГ.

So a person with ADHD cannot inhibit these distractors,

Итак, человек с СДВГ не может подавлять факторы, отвлекающие внимание,

and that's why they can't focus for a long time on a single task.

и поэтому эти люди и не могут долго фокусироваться на одном задании.

But what if this person

Но что, если такой человек

could play a specific computer game

сможет играть в определённую компьютерную игру

with his brain connected to the computer,

со своим мозгом, подключённым к компьютеру,

and then train his own brain

и потом научит свой мозг

to inhibit these distractors?

подавлять эти факторы, отвлекающие внимание?

Well, ADHD is just one example.

Ну, СДВГ — это только один пример.

We can use these cognitive brain-machine interfaces

Мы можем использовать эти когнитивные нейрокомпьютерные интерфейсы

for many other cognitive fields.

во многих других когнитивных областях.

It was just a few years ago

Всего несколько лет назад

that my grandfather had a stroke, and he lost complete ability to speak.

у моего дедушки был инсульт, и он полностью потерял способность говорить.

He could understand everybody, but there was no way to respond,

Он мог всех понимать, но у него не было способа ответить,

even not writing because he was illiterate.

даже через письмо, потому что он был неграмотным.

So he passed away in silence.

Поэтому он умер в безмолвии.

I remember thinking at that time:

Я помню, что думал в то время:

What if we could have a computer

что, если бы у нас был компьютер,

which could speak for him?

который мог бы говорить за него?

Now, after years that I am in this field,

Теперь, спустя годы моей работы в этой области,

I can see that this might be possible.

я понимаю, что такое возможно.

Imagine if we can find brainwave patterns

Представьте, если бы мы нашли паттерны мозговых волн,

when people think about images or even letters,

возникающие, когда люди думают об изображениях или даже о буквах,

like the letter A generates a different brainwave pattern

вроде того, что буква А порождает иной паттерн мозговой волны,

than the letter B, and so on.

чем буква В, и так далее.

Could a computer one day communicate for people who can't speak?

Сможет ли компьютер однажды говорить за людей, которые этого не могут?

What if a computer

Что, если компьютер

can help us understand the thoughts of a person in a coma?

сможет помочь нам понять мысли человека в коме?

We are not there yet,

Мы ещё не достигли этого,

but pay close attention.

но будьте предельно внимательны.

We will be there soon.

Мы скоро этого достигнем.

Thank you.

Спасибо.

(Applause)

(Аплодисменты)