•Дыхательная гимнастика: «Выдохни полностью весь воздух из легких, подожди, пока появится дыхательный рефлекс, и заметь, как тело на мгновение замирает, потом сделай медленный вдох, прочувствуй паузу между вдохом и выдохом».
•Бег, прыжки со скакалкой, приседания и танцы в быстром темпе дают мощный заряд энергии и обеспечивают мозг большим количеством кислорода. Хороши также упражнения на растяжку.
•Несколько полезных упражнений, которым вы можете научить ребенка:
«Сядь на стул, прислонись спиной к спинке – спина должна быть прямая. Ноги стоят на полу, ступни параллельны друг другу. Теперь постарайся представить и почувствовать, как будто ты весь свой вес и все заботы передаешь стулу. Дави на него. Дыши глубоко.
Медленно наклони голову вперед, как будто киваешь, и замри на мгновение, прижав подбородок к груди, при этом должно ощущаться напряжение в верхней части спины. Теперь медленно подними голову, напряжение спадет.
В спокойном темпе походи по комнате босиком или в носках. Прислушайся к себе. Что чувствуют твои ступни: какой пол на ощупь? Он твердый или мягкий, гладкий или шершавый? При ходьбе сначала наступай на пятку, потом перемещай вес на носок. Теперь пройдись, переступая с носка на пятку. Походи спиной вперед, тоже сначала перемещая вес с пятки на носок, затем с носка на пятку.
Встань, разведи руки в стороны, соедини лопатки, ладони смотрят вверх. В таком напряженном положении останься около 10 секунд, потом расслабься.
Помассируй мочки ушей, пройдись по краю уха вверх и обратно. Массаж ушей способствует развитию концентрации, восприятию информации, помогает взбодриться».
Часть 2
Память
Почему важна хорошая память?
Тот факт, что во время изучения любого школьного предмета большую роль играет отношение к нему ребенка, мы уже выяснили. Если тема урока школьнику нравится, он занимается с увлечением и выполняет домашние задания с радостью. Новые слова на иностранных языках запоминаются с изумительной легкостью, когда ребенок проводит каникулы за границей. С гордостью дети заказывают себе испанский «escalope» (эскалоп), предлагают французским ровесникам «jeux de balle» (игры в мяч) и радуются, что поедут завтра на boat trip (морскую прогулку). Здесь эти слова относятся к повседневной реальности и наполнены жизнью и эмоциями. А вот зубрежка исторических дат и математических формул к очередной контрольной для большинства учеников смертельно скучна. При этом тот, кто не повторяет материал регулярно, вскоре его забывает: вовсе не достаточно один раз выучить записи в тетради или правила в учебнике, на следующий же день многие не вспомнят уже существенную часть того, что учили.
Научные исследования головного мозга доказали, что эмоции в обучении играют решающую роль. Иначе говоря, развитие памяти невозможно без эмоций! Мы легко можем найти этому подтверждение в собственной жизни. Такие счастливые моменты, как свадьба или спортивная победа, а также трагические события жизни, например несчастный случай или расставание с дорогим человеком, отпечатываются у нас в памяти в мельчайших деталях. Рассказывая о них, мы часто говорим: «Я никогда не забуду этого!» Учеба же, напротив, редко ассоциируется с эмоциями, скорее со скукой или рутиной.
Каким образом результаты этих исследований можно применить для работы с учениками в школе? Какие стратегии могут использовать родители, чтобы помочь своим детям в учебе? Для того чтобы обучение было эффективно, оно должно доставлять детям удовольствие. Каждый ребенок с рождения очень любопытен и любознателен. Дети активно исследуют окружающий мир. Они радуются всему происходящему вокруг и с гордостью сообщают о каждом своем новом достижении: «Я сделал это!» Ребенку нужна цель при получении и использовании знаний, тогда он захочет учиться. А что зачастую получается в действительности? Школа с самого первого класса постепенно становится негативной частью жизни ребенка. Нередко получается, что рабочая неделя школьника средних классов состоит из 50 рабочих часов, что даже больше, чем у его родителей. Он испытывает стресс, страх, перенапряжение, падает успеваемость, начинаются ссоры в семье, и в результате практически каждому второму ученику средней школы требуются дополнительные занятия с репетитором по одному или нескольким предметам. В этой главе мы постарались собрать всю полезную практическую информацию по новейшим исследованиям в области памяти и предложить родителям и преподавателям эффективные варианты помощи детям в учебе.
Запомнит ли ребенок все слова из очередной главы учебника, возможно, не столь существенно в перспективе. Наша система образования, к сожалению, ставит близорукую цель за короткий промежуток времени впихнуть в головы учащихся довольно большой объем учебного материала до ближайшей контрольной работы или экзамена. Тот, у кого хорошо развита кратковременная память, успешен в учебе. Хорошие оценки радуют как учеников, так и их родителей, и нет никакой разницы, заучен ли учебный материал быстро и поверхностно или же ученик получил глубокое понимание предмета, которое позволит ему творчески подходить к выполнению заданий.
Эволюция задумала наш мозг не таким образом, чтобы мы создавали в нем архивы из отдельных фактов. То, что мозгом определяется как «бесполезное знание», вскоре забывается. При этом не место хранения является ограничивающим фактором, разъясняет американский исследователь головного мозга и нобелевский лауреат Эрик Кандел. «Мозг стремится оставить место для творчества, для игры с идеями!» Профессор Кандел уверен, что люди, обладающие так называемой сказочной памятью, зачастую чувствуют себя ужасно. У них создается ощущение, что в их мозге много «мусора». Именно поэтому многие исследователи процессов головного мозга и психологи взывают к политикам в области образования с просьбой разгрузить переполненные учебные планы и дать детям больше возможностей для творчества, поиска причинно-следственных связей и практического опыта.
Вопрос о значении нашей памяти настолько же прост, насколько сложен: разумеется, без наличия памяти мы не могли бы вести нормальный образ жизни, не смогли бы справиться с нашими повседневными делами. Осознанно и неосознанно мы берем из нашей индивидуальной памяти знания и опыт, чтобы жить, действовать, планировать свое будущее. Память также разгружает наше сознание посредством рутинных действий, над которыми нам не приходится долго размышлять.
Наряду с таким «практическим» свойством наша память имеет первостепенное значение для каждого отдельного человека: память описывает нам, кто мы есть. Она пишет историю нашей жизни. Память – это центр личности. Только благодаря памяти мы можем сказать «Я» и иметь в виду свою собственную неповторимую историю жизни со своим индивидуальным прошлым, осознанным настоящим и запланированным будущим. Весь наш опыт хранится в памяти. В то же время каждый отдельный опыт, каждый отдельный учебный процесс изменяет наш мозг.
Опыт, который мы получаем, запоминается на уровне нейронов.
До самого зрелого возраста «жесткий диск» нашего мозга заполняется знаниями и опытом, поэтому мозг взрослого человека имеет такое грандиозное значение. «Чего не знал Ванюша, того не будет знать Иван», – гласит народная мудрость, и в этом большая доля истины. Сегодня наука может доказать, что и головной мозг взрослого человека развивается благодаря своей нейропластичности, то есть до глубокой старости способен к моделированию и обучению.
То, что мы переживаем в повседневной жизни и изучаем в школе, каждый день понемногу меняет нас, так как структуры головного мозга развиваются и моделируют тем самым личность. Это происходит как в положительном, так и в отрицательном направлениях: кнопки удаления в памяти нет. Поэтому так велика наша ответственность за путь образования, который мы открываем нашим детям, ведь они должны научиться творчески использовать приобретенные знания, добиваться успеха и решать проблемы.
В наши дни о тайнах человеческой памяти и процессе обучения известно довольно много. Сегодня мыслительные процессы посредством компьютерных томографов могут стать видимыми. Можно проследить, какие структуры и системы активируются в человеческом мозге в процессе воспоминания и как они взаимодействуют. Исследователи в настоящее время обладают большими знаниями не только о процессах, происходящих в головном мозге, но и о механизмах и способах хранения в нем информации, о том, почему для каких-то данных в мозге отводится достаточно много места, а другие данные вообще не имеют шанса закрепиться у нас в голове. Неврологи могут расходиться в каких-то дидактических выводах, но ясно одно: головной мозг человека учится постоянно, всю жизнь.
Тест на уровень развития памяти даст вам первые указания, что и каким образом ребенок способен запомнить, а в чем у него имеются проблемы. План действий в конце книги поможет вам оказать ребенку конкретную помощь, которая позволит ему постепенно оптимизировать способности своей памяти.
Речь в этой части книги идет не о поверхностных советах и трюках, как «на отлично» выучить наизусть стихотворение Лермонтова или запомнить все формулы из учебника. Главное – и дома, и в школе создать учебную атмосферу, в которой память ребенка будет демонстрировать наилучшие результаты. Практические рекомендации, основанные на новейших научных данных, помогут поддерживать готовность и способность ребенка к обучению. Эффективно воспринимать учебный материал и оптимально его сохранять – вот важнейшие навыки для формирования хорошей памяти, это основа для оптимального развития способностей и творческого мышления ребенка.
«Дети – это не сосуды, которые нужно наполнять, а огонь, который нужно зажечь» – это мудрое высказывание принадлежит известному французскому литератору и врачу Франсуа Рабле. Еще в XVI веке он смог словно с помощью рентгена заглянуть в головной мозг учеников и увидеть, какой нейронный фейерверк происходит в клетках в процессе запоминания увлекательного материала!
Головной мозг и память человека
Представление человека о памяти зависит от духа времени и связано с актуальными возможностями техники запоминания. В наши дни часто память сравнивают с жестким диском компьютера, на котором мы сохраняем информацию и выученный материал, а затем при необходимости снова им пользуемся. Однако в большей степени головной мозг по принципу организации напоминает безграничную мировую сеть Интернет.
Аристотель был убежден в том, что память покоится в сердце, и там хранятся воспоминания, Платон в 400 году до нашей эры считал, что память находится в душе и представляет собой восковую табличку: «То, что отпечатывается на ней, мы помним. Если же что-то стерлось или совсем не смогло оставить следа, эту вещь мы забываем и не знаем». После распространения книгопечатания память стали сравнивать с библиотекой. Изобретение фото– и кинокамеры, а также магнитофонной ленты наглядно нам показало, каким образом головной мозг записывает знания и воспроизводит их впоследствии.
По счастью, наш головной мозг – это не груда аппаратного оборудования весом в 1,3 килограмма, которому все равно, какое программное обеспечение на него устанавливают, так что сравнение с жестким диском компьютера все-таки неправомерно. Наш головной мозг потому так хорошо работает – и не отказывает, – что постоянно приспосабливается к нашему «программному обеспечению». В головном мозге человека практически невозможно даже условное разделение на аппаратное и программное обеспечение. Ячейка памяти в нем может включать до 100 миллиардов нервных клеток, а нейронные связи между ними постоянно активно перестраиваются и разрушаются. На протяжении всей жизни структуры головного мозга подстраиваются под приобретенный жизненный опыт и окружение. Наш мозг – это не статический орган, он обладает необыкновенной гибкостью. Процесс приспособления мозга в науке обозначается термином «нейропластичность». Мозг не только сохраняет информацию, как это делает компьютер, он автоматически ее интерпретирует.
Сравнение мозга с сетью Интернет тоже нельзя назвать совершенно удачным, так как наш головной мозг представляет собой систематическую сеть, то есть работает со смыслом. Когда из памяти всплывает имеющаяся информация, мозг стремится обнаружить в ней «нечто разумное» и дает нам сигнал, удалось это или нет. Такого Интернет пока не может.
Головной мозг – основа нашей памяти. То, что мы сами узнаем и изучаем, образует структуры нашего мозга и тем самым нашу память. Головной мозг, как и память каждого человека, уникален – даже однояйцовые близнецы имеют разный, сформированный их собственным опытом головной мозг.
Выше всего нейропластичность головного мозга в детском возрасте. Именно поэтому этот период жизни так важен для развития самосознания, личности, ума, а также отношения к учебе. Уже во время внутриутробного развития закладывается анатомия мозга и грубая система связей в нем. Индивидуальная тонкая система связей формируется с рождения последовательно посредством воздействия окружения. Нейроны пытаются образовать друг с другом связь. Нейронная сеть возникает по первоначальному примеру, заложенному генетически: чувства и знания образуют в некотором роде уникальную сеть дорог, в которой конструируются магистрали для основополагающих мыслительных процессов. Эта «главная сеть путей сообщения» сохраняется для последующих учебных процессов. Дополнительные пути сообщения неизменно достраиваются, сеть становится все шире и «оживленнее». Если же внешние раздражители или учебные процессы отсутствуют, существующие нервные волокна между нейронами исчезают в течение нескольких дней, так как в системе головного мозга имеется механизм ликвидации неиспользуемых нейронных цепей. Сенсорные области головного мозга развиваются в раннем детстве, эмоциональная система развивается до переходного возраста, а развитие фронтальных долей головного мозга, обители интеллекта, происходит вплоть до двадцати лет.
При этом в определенные периоды в головном мозге закладывается основа для интеллектуальных способностей и манеры поведения в более позднее время. Анатомия мозга и динамика его структурирования развиваются толчками. В критические периоды головной мозг особенно чувствителен к влиянию окружающего мира. Важный толчок происходит во время первых двух лет жизни. В это время массово возникают контакты между нервными клетками (синапсы), которые затем – в зависимости от того, используются они или нет – выборочно удаляются. Дальнейшая перестройка нейронных связей происходит еще раз во время переходного возраста, прежде всего в лобных долях головного мозга, которые контролируют долгосрочное планирование, а также эмоции.
Головной мозг человека разделен на две части: левое полушарие отвечает за правую половину тела, правое полушарие «руководит» левой половиной тела. Нервные клетки коры головного мозга получают электрические и химические сигналы от органов чувств. Почти каждая часть тела через периферические нервы посылает сигналы головному мозгу. Например, если человек кончиком среднего пальца на левой руке коснется струны скрипки, осязательное тельце кончика пальца создаст импульсы, которые передаются по нервным волокнам и доходят до нейронов правой половины головного мозга, отвечающих за кончик этого пальца. Нейроны перерабатывают и кодируют си гнал в смысловую информацию. Это значит: они представляют что-то. В коре головного мозга имеются нейроны, представляющие отдельные кончики пальцев, или нейроны, представляющие губы или позвоночник. В нашем головном мозге имеется так называемая «карта» нашего тела, возникающая еще в утробе матери.
Если ребенок еще совсем в юном возрасте начинает учиться играть на скрипке и каждый день кончиками пальцев левой руки упражняется со струнами скрипки, это оказывает большое влияние на его головной мозг. При этом увеличивается не число нейронов, а в несколько раз вырастает число синапсов. Каждая нервная клетка контактирует с тысячами и даже десятками тысяч других нервных клеток. Если нервная клетка получает внешнее раздражение, то с помощью химических веществ через узлообразные соединения она отправляет сигнал связанным с ней нейронам. Если две нервные клетки связаны между собой и одновременно активируются, синапсы между этими нервными клетками укрепляются. Чем чаще в головном мозге происходит такое «синхронное воспламенение», тем лучше скрепляется сеть нейронов и тем интенсивнее и долговечнее будет воспоминание. Таким образом, если ребенок часто и регулярно упражняется в игре на скрипке, в результате синхронной активации одних и тех же сенсорных и моторных процессов больше и сильнее становятся определенные синапсические соединения. Кончики пальцев левой руки сильнее представлены в головном мозге юного скрипача и занимают значительно больше места, чем у ребенка такого же возраста, не играющего на этом инструменте. Менее частые действия получают гораздо меньшую площадь в мозге.
Наряду с отражением в коре головного мозга, представляющей как бы карту нашего тела, реакция происходит и в задних областях мозга, отражающих состояние чувств нашего тела, как, например, расположение или гнев, спокойствие или отвращение. Когда юная скрипачка берет в руки скрипку, то при одном только взгляде на инструмент она испытывает приятное чувство. Если общение ученика с учителем складывается из неприятных моментов, то при воспоминании об учителе у ученика возникнет чувство враждебности. Это происходит помимо нашей воли. Молодая девушка при одном только взгляде своего нового друга «заливается румянцем» – это указывает, насколько сильную реакцию молодой человек вызвал в мозговых извилинах своей возлюбленной. Эти отражения внешнего мира в нас могут меняться: как только мы расстаемся с любимым, изменяется и состояние наших чувств. Если вдруг учитель становится внимательным, понимающим и постоянно хвалит, то соответствующие реакции в головном мозге ученика меняются и активируются.
Где находится память?
Долгое время считалось, что клетки головного мозга взрослого человека больше не делятся, а отмершие клетки головного мозга не могут восстанавливаться. Однако в 1990-е годы общественность взбудоражило новое открытие в области головного мозга: оказалось, что в гиппокампе, маленькой внутренней части головного мозга, и у взрослого человека могут появляться новые нервные клетки. Гиппокамп активизируется при изучении чего-либо нового и как «организатор» решает, в какую ячейку памяти коры головного мозга сложить поступающие данные. Гиппокамп способен даже расти, что немаловажно для учебного процесса. Исследование мозга лондонских таксистов помогло подтвердить значение роста клеток в гиппокампе. Оказывается, они в среднем имеют больший гиппокамп, чем остальные люди. Причиной этого явления неврологи считают тот факт, что таксисты в этом городе, насчитывающем семь с половиной миллионов жителей, должны сильнее, чем другие люди, тренировать свое чувство ориентации и память на местность. Кроме того, им приходится регулярно сдавать сложный экзамен, который требует многомесячного изучения сети улиц Лондона. Невероятное сплетение улиц 33 районов на почти 160 квадратных километрах подвергают напряжению гиппокамп таксистов настолько, что он вырастает до необыкновенных размеров.
Наша память не сортируется по предметам и не имеет какого-либо центра, где могли бы скапливаться все сохраненные факты. В головном мозге царит совершенно иной порядок: память различается по содержанию и времени. Головной мозг имеет различные системы памяти, в которых откладываются различные знания и опыт соответственно различным функциям. Выделяют кратковременную и долговременную память. Память сохраняет как осознанные, так и неосознанные события, и сохранение происходит не обязательно в тех же структурах головного мозга, что и воспоминания. Пока события и факты ищут свое место в долговременной памяти, которая хранится в отдельных системах по всей коре головного мозга, проходит очень много времени. Гиппокамп, который является прежде всего фильтром или промежуточным запоминающим устройством для фактов и автобиографических воспоминаний, решает, обрабатывать полученную информацию дальше или нет и найдется ли в долговременной памяти место для новых знаний.
По этой причине у школьников порой возникают сложности с запоминанием и воспроизведением материала. Даже увлеченный географией ученик может не запомнить надолго скучные сведения об экономическом развитии и специализации различных регионов Аргентины, но он, скорее всего, легко вспомнит название столицы Аргентины Буэнос-Айрес, а также субтропические леса и их обитателей. Насколько глубоко отложились в его памяти знания об этой стране, покажет итоговая контрольная работа в конце четверти.
Может ли хорошая память быть врожденной?
В телевизионных шоу вроде «Умники и умницы» или «Что? Где? Когда?» участники интеллектуальных игр порой представляются настоящими «гениями памяти». Регулярно проводятся международные чемпионаты по запоминанию чисел. Очевидно, есть люди, которые могут запомнить больше, чем другие. Может быть, природа наградила их супермозгом? Или они хитрее остальных? Обладает ли человек с такой хорошей памятью большим интеллектом? И наоборот, обладает ли забывчивый ребенок меньшим интеллектом?
Исследователи уже больше ста лет задаются вопросом, насколько гены влияют на интеллект. Каждый ребенок обладает своим собственным интеллектом, благодаря которому он может развить выдающиеся познавательные способности (научиться хорошо думать, понимать и оценивать информацию). Успех зависит от многих факторов. Родители, имеющие более одного ребенка, скорее убеждаются в том, что дети с рождения обладают разными способностями. Хотя дети одних родителей имеют высокое генетическое родство, каждый из них имеет свой индивидуальный набор предрасположенностей: к примеру, сын может с большей вероятностью стать талантливы м математиком или лыжником, а дочь – выдающимся лингвистом или художницей. Важно заметить, что дочь своим трудом и старанием может достичь вполне сносных успехов в математике. А мальчик в состоянии – конечно, прилагая больше усилий, нежели его сестра, – овладеть иностранным языком или даже несколькими. Пробелы в способностях могут быть восполнены упорным трудом. Многие специалисты по обучению придерживаются убеждения, что недостаток таланта можно компенсировать большим трудом в изучении предмета.
Считается, что интеллект по большей части врожденное явление. За него отвечают тысячи из наших 30-40 тысяч генов. Гена интеллекта как такового нет, как нет и «предметной» памяти. Различия в интеллекте (измеряемые как IQ, коэффициент умственного развития) среди людей на 50% имеют генетические причины. При этом речь идет в основном о сообразительности и целенаправленном действии. Индивидуальная наследственность силы разума фиксируется с момента оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом на всю жизнь. Школьные достижения ребенка являются не только результатом его упорного труда, усилий преподавателей и воспитания родителей, но и в немалой степени обуславливаются его генами. В том, что Моцарт родился гением, сегодня не усомнится никто. Первые музыкальные произведения Моцарта, созданные в возрасте 4 лет, не объясняются ни тем, что его тщеславный отец уже с раннего детства обучал его музыке, ни бесчисленными упражнениями.
Индивидуальная анатомия мозга и обмен веществ заданы с самого начала. Зато продуктивность процессов заучивания и запоминания только на 30-40% предопределена генетически. А значит, одно из основных качеств, предопределяющих хорошую успеваемость ребенка в школе, поддается позитивному влиянию!
Одаренные люди думают быстрее
Прямо-таки вавилонское столпотворение царит. Уже в течение нескольких лет ведутся споры о понятиях «одаренный» и «талантливый». Бурно обсуждается, как можно способствовать развитию особо интеллектуального ребенка и почему одаренные дети чаще всего являются «трудными». Одаренными можно считать детей с коэффициентом IQ выше 130. Они лучше воспринимают новый материал и перенимают новые стратегии решения проблем эффективнее, чем 97% их сверстников. Они чаще всего имеют знания выше среднего по многим предметам, а не по одному. Родители не должны заблуждаться на счет особого дарования своего ребенка, если он имеет какие-то особые успехи в одном только предмете. Одаренные дети думают иначе, нежели люди с нормальными способностями, и поэтому эффективнее. Они умеют быстрее мыслить и учиться, так как располагают большим диапазоном запоминания. Диапазон запоминания является существенным компонентом рабочей памяти, который необходим, чтобы сохранять в голове множество новой информации и перерабатывать ее. Чем больше информации человек может себе представить, тем лучше он может корректировать и понимать новые знания. Относительно узкий диапазон запоминания имеют, напротив, дети, страдающие нарушением внимания. Они могут только относительно небольшую информацию держать в своей рабочей памяти и перерабатывать ее. Следует заметить, что при проведении теста на IQ анализируются исключительно так называемые конвергентные умственные способности. Это процессы мышления, которые сводятся только к одной цели или к одному решению. Дивергентное мышление, часто обозначаемое креативностью, не является предметом теста на IQ.
Очень важно как можно раньше распознать способности ребенка и позаботиться об их развитии. Это важно не только для особо одаренных детей, но и для тех, которые обладают средними или обычными способностями. Следует также помнить, что талант – это еще не успех, а лишь данный природой потенциал для достижения успеха. Сможет ли человек достойно воспользоваться своим потенциалом, зависит от целого ряда предпосылок: мотивации, стрессоустойчивости, воли к победе, способности к концентрации, поддержки близких и не в последнюю очередь хорошей методики обучения.
Как работает память?
Память человека чрезвычайно экономична. Если бы она сохраняла все раздражающие факторы и всю информацию, все повседневные мелочи, то вероятнее всего мозг взорвался бы или же из-за избыточного воздействия раздражителей мы стали бы недееспособными. Головной мозг дифференцирует и отбирает новую информацию, чтобы иметь возможность работать эффективнее. И этот выбор головной мозг каждого человека делает индивидуально. Память сохраняет только те вещи, которым мы придаем особое значение и которые мы осознанно и эмоционально перерабатываем. Таким образом, чувства играют значительную роль в процессе сохранения информации в памяти. Отвечает за это так называемая лимбическая система, которая, согласно строению головного мозга, располагается непосредственно под корой больших полушарий головного мозга. К лимбической системе, центру чувств и эмоций головного мозга, также относится «детектор нового» гиппокамп, с эмоциональной точки зрения оценивающий поступающую информацию. Никакая новая информация, касающаяся каких-либо фактов или биографических воспоминаний, не попадает в долговременную память, не пройдя через лимбическую систему, которая служит фильтром, ищет только нужную информацию, связывает ее с чувствами и затем распределяет ее по коре головного мозга. Чем чаще происходит этот процесс, чем сильнее он эмоционально окрашен, тем быстрее будет выучена эта информация и тем дольше она будет храниться в памяти.
Новизна, значение и интенсивность эмоциональной окраски являются решающими факторами в том, что мы сохраняем в своей памяти. Сильные эмоциональные события обрабатываются иначе, нежели незначительные, посторонние факты воспринимаются хуже, чем личный опыт. Нейтральная информация, такая как обычный школьный материал, должна обрабатываться осознанно, повторяться, преобразовываться, дополняться и просто заучиваться. Действует принцип «First in last out», означающий: то, что человек выучил в первую очередь, запоминается лучше всего. Свежая информация только после осознанного разъяснения может отложиться на долгое время в память. Таким образом, выражение «передавать знания» ошибочно. Знания не могут быть в полной мере переданы, а должны быть встроены в память каждого человека посредством его собственной системы нервных соединений. Гёте сказал замечательную фразу: «Необходимо добыть свои знания, чтобы обладать ими!»
То, что наш головной мозг очень экономичен и обладает множеством фильтров, однако, не означает, что наше большое хранилище, наша долговременная память, когда-то может быть переполнена. Кора больших полушарий головного мозга обладает непостижимо большим объемом памяти. И чем больше мы ее насыщаем, тем быстрее и лучше наш мозг может мыслить и запоминать новую информацию.
Многое мы помним недолго, а что-то – вечно
Некоторую информацию мы храним в памяти столько, сколько мы в ней нуждаемся, чтобы иметь возможность совершать какие-то действия, например, на как ой странице в учебнике истории рассказывается о битве при Ватерлоо. Такая информация хранится в нашей сверхкратковременной памяти. В ней мы храним номер телефона, проверяем его по записной книжке, набираем – и снова забываем. Не нужно путать сверхкратковременную память с оперативной памятью, которая выполняет множество различных функций и не подразумевает ограниченное время хранения. С помощью оперативной памяти мы решаем задачи с промежуточными суммами, ориентируемся на улице, готовим бутерброды, решаем актуальные проблемы, читаем и понимаем книги. Объем оперативной памяти, которая находится в лобной доле головного мозга, ограничен (семь плюс-минус два отдельных элемента), но при постоянных тренировках он увеличивается. Измеряется диапазон памяти с помощью теста на определение коэффициента умственного развития. Чем больше развита способность к запоминанию, тем более достижимыми становятся сложные мыслительные процессы и тем большим количеством информации можно оперировать. С помощью оперативной памяти мы также руководим своим вниманием и извлечением информации из долговременной памяти. Умственная активность, тесно связанная с оперативной памятью, созревает с развитием лобной доли головного мозга. Если маленькие дети в своей оперативной памяти могут удержать всего один-два элемента, то дети четырех лет сохраняют в памяти уже от пяти до шести элементов. С двадцати лет умственная подвижность начинает снижаться. Сорокалетний человек уже понимает не так быстро, как тридцатилетний, а в шестьдесят лет уже нужно прилагать усилия, чтобы быстро воспринять новую информацию. Для умственной, так и для физической активности действует принцип: «Тренировка держит в форме!»
Большое значение для нас имеют личные события, которые мы – в зависимости от их роли и интенсивности вызываемых ими чувств – храним в памяти вечно или позволяем им уйти на задний план.
Навсегда остаются в памяти, и мы осознанно никак не можем повлиять на это, наша свадьба, спортивная победа или несчастный случай. Незабываемой остается первая двойка за контрольную работу, мучительная неудача или первая пятерка по сложному предмету. Многие вспоминают об этих событиях и на сорокалетней встрече выпускников. Существуют значительные события, которые мы помним всю нашу жизнь, хотя они не имеют к нам непосредственного отношения, как, например, террористическое нападение в Нью-Йорке 11 сентября 2001 года или смерть принцессы Дианы.
Также существует информация, которую мы хотим или должны изучать, так как она необходима нам для выполнения наших жизненных планов. К ней относится школьная программа. Эти факты нам приходится обрабатывать и повторять, прежде чем мы сможем воспроизводить их по памяти. В то время как мы работаем с этой информацией, она оседает в структурах головного мозга, которые составляют нашу кратковременную память. Сохранится ли она на длительное время, решает интенсивность и разносторонность, с которыми мы обрабатываем новые знания. Хотя мы можем понять новый материал довольно быстро, перейдет ли он из кратковременной памяти в долговременную или снова улетучится из памяти, решают многие факторы, такие как интерес, мотивация, концентрация и упражнения, а также личные качества, такие как уровень фрустрации или тщеславие. Дорога к долговременной памяти очень долгая. Она может длиться недели и месяцы, пока полученные знания не укрепятся там основательно. Поэтому многие преподаватели проводят по истечении определенного времени проверку знаний. Они понимают, что новый материал заучивается только для написания контрольной работы, а затем забывается.
Структура долговременной памяти
Долговременная память является не статическим хранилищем, а широко разветвленной, динамической и модулируемой сетью в головном мозге. Сегодня ведутся бурные дебаты о четырех различных типах долговременной памяти, отвечающих за качественно разные виды информации. Предполагают, что во время эволюции эти различные системы развивались по очереди и также в сегодняшнем растущем человеческом мозгу образуются по очереди и настраиваются одна на другую. Конечно, эти виды памяти нужно не категорически отделять одну от другой, а сочетать в работе.
Длительная память «хранится» в различных отделах головного мозга. Какие анатомические структуры участвуют в накоплении информации и в ее вспоминании, указывают сегодня компьютерные томографы и пациенты, которые получили травмы головного мозга в следствие аварии. В неврологии имеются удивительные случаи, которые показывают, как неоднородно функционирует длительная память.
Различают эпизодическую память и память на определенные факты (декларативные виды памяти, то есть те, которые в большинстве случаев однозначно осознанно можно воспроизводить с помощью языка). Также существует процедурная память и система «узнавания» (так называемые имплицитные виды памяти, при которых мы не знаем, каким образом мы это выучили).
Таким образом, у нас есть как минимум четыре системы памяти.
«Узнавание»
Неврологи называют систему «узнавания» первой ступенью смысловой обработки. «Узнавание» предполагает «облегченное изучение» или «поиск старых путей». Может произойти полное и быстрое осознание или же может быть выявлено сходство новой информации с полученной ранее. Если, например, маленький ребенок впервые увидел рыбу, то потом он будет узнавать другие виды рыб, хотя выглядят они по-другому. Эта первая ступень воспроизведения в памяти сходных данных и ситуаций была очень важна для наших предков, которым приходилось встречаться с опасными животными и различать ядовитые и съедобные растения. Этот же вид памяти работает у грудных детей и малышей до года, когда они учатся, подражая взрослым, намного лучше, чем когда тому же самому их пытаются научить на словах. Своим примером родители утверждают манеру поведения, которую дети неосознанно копируют, – так происходит воспитание, и об этом стоит помнить, когда речь идет о манерах, поведении, чтении или спортивных интересах. Реклама работает на тех ж е самых принципах, делая ставку на раздражители, которые воспринимаются человеком подсознательно.
Процедурная память
Процедурная память отвечает за выученные двигательные процессы в целом. Эти механические, или моторные, навыки появляются у маленьких детей, в то время как они учатся ездить на велосипеде, и у взрослых, когда они осваивают технику вождения автомобиля. Если мы однажды освоили двигательный процесс с осознанным контролем над действием, мы всегда сможем выполнять их автоматически и нам больше не придется осознанно контролировать детали этого действия. При этом чем больше мы упражняемся, тем лучше мы будем выполнять это действие.
Семантическая память
Семантическая память, то есть память на определенные факты, отвечает за школьные знания, жизненный опыт и общие связи. Память на факты работает в тесном взаимодействии с эпизодической памятью. Слова или географические названия лучше сохраняются в памяти, если они связаны с автобиографическими событиями, хотя могут вспоминаться как совершенно самостоятельная информация. Кто, например, во время своей первой поездки в Италию запомнил, что Рим это столица Италии, будет помнить этот факт долгое время, даже без упоминаний о своей поездке.
Эпизодическая память
Эпизодическая память хранит автобиографические воспоминания, поэтому часто называется автобиографической памятью. В ней хранятся субъективные события, которые связаны с местом, временем и определенными фактами – они всегда сопровождаются относящимися к ним положительными или отрицательными личными эмоциями. Осознанным воспоминаниям необходим язык, поэтому эпизодическая память не развивается у детей до третьего или четвертого года жизни (эти годы называют «инфантильной амнезией», так как большинство людей не могут их вспомнить). В этот период мозг располагает наибольшей плотностью синапсов. По принципу «используй или потеряешь» нервные соединения сохраняются или снова сокращаются. Неврологи предполагают, что дети начинают выстраивать осознанную, эпизодическую память только после того, как они освоили большой словарный запас. Таким образом, эпизодическая память зависит от семантической памяти и от интеллекта и опирается на них. Эпизодическая память требует высшей степени сознания. Она полностью созревает только после формирования в мозге большого количества нейронных соединений в возрасте 20 лет.
При координации движения мускулатуры лица, языка, дыхания и голоса активируется процедурная память.
Для владения языком, включая его многослойную грамматику, человек использует семантическую память. Кроме того, она нужна ему, чтобы извлекать из памяти имеющиеся фактические знания. Система «узнавания» дает возможность воспроизводить в памяти ранее полученную информацию, в том числе визуальные образы. Эпизодическая память позволяет вспомнить эмоции, которые человек испытывал в различные моменты в прошлом. Благодаря эмоциональной оценке и интересу события врезаются в память особенно сильно и точно.
Долгая дорога математических формул в долговременную память
Быстро стать умным так же нереально, как за одну ночь стать богатым или в один миг похудеть. Для достижения любой из этих целей требуются мотивация, терпение и действие. Чтобы успешно учиться, нужно вникать в смысл информации, сохранять ее на долгий срок и применять – это очень долгий процесс. Преимуществом школьников можно считать то, что у них этот процесс проходит во время созревания мозга, а потому значительно быстрее, чем у их родителей.
Как новая информация оседает в долговременной памяти? Если школьник хочет выучить новую формулу по математике, то сначала эта формула попадает в оперативную память. Первая станция для всех новых данных – это гиппокамп. Он является калиткой в семантическую память, без его участия мы не можем формировать воспоминания и воспроизводить хронологическую последовательность событий. Как детектор, он проверяет, что является новым для нашей памяти. Когда поступает информация, которую необходимо запомнить, в гиппокампе образуются синапсы. У того, кто учится, появляется больше синапсов, и возможно, это приводит даже к образованию новых нервных клеток (нейрогенез в гиппокампе). Формула по математике получает некий образ на этой промежуточной станции. Задача гиппокампа – переместить новые данные в соответствующие системы долговременной памяти. Он решает, какие события или учебный материал, каким способом и где помещаются. Он работает полностью неосознанно. Мы не можем решать: «Я хочу сохранить это в памяти!» Любой ученик лично убеждается в этом. Хотя школьник решал уже накануне на занятии задачи по этой математической формуле, у него могут возникнуть трудности с ее точным воспроизведением. Он не может осознанно повлиять на воспроизведение в своей памяти этой формулы.
Что далее происходит с формулой? Элементы над дробной чертой ученику понятны, не ладится дело со знаменателем. Школьник должен еще раз представить себе формулу с примерами, которые делают ее более понятной, лучше всего делать это в течение 24 часов. Медленный переход новых фактов из промежуточного хранилища гиппокампа в долговременную память может продолжаться от недели до одного года и происходит успешно, только если ученик активно использует эту формулу, повторяет, снова и снова применяет ее в различных задачах.
Память и сон
Когда же происходит переход данных в большое хранилище коры головного мозга? Процесс так называемой консолидации памяти происходит прежде всего во сне, и причина этого в том, что передача может осуществиться без помех только тогда, когда мозг автономен, то есть не обрабатывает входящую информацию системами чувств. Таким образом мы учимся во сне! Если просто положить учебник под подушку, конечно, это ни к чему не приведет, но если учить материал перед сном, это поможет на следующий день при выполнении теста. По крайней м ере, больше информации закрепится в памяти.
Что происходит во время сна школьника с новой формулой по математике? За ночь фазы быстрого и глубокого сна чередуются приблизительно пять-шесть раз, и новый учебный материал во время этих фаз еще раз активно проходит состояния, важные для учебного процесса. Во время фазы быстрого сна новый материал проигрывается еще раз, как будто бы мы нажали на кнопку повтора, но, разумеется, в обработанной форме: теперь математическая формула анализируется, архивируется, создается ее ассоциативный ряд, и далее она кодируется. Во время фазы глубокого сна новые арифметические знания направляются в кору головного мозга, можно сказать, постепенно в нее «загружаются».
В это время в мозге новые знания анализируются и связываются с уже имеющимися в долговременной памяти данными. Ученые установили, что во время сна активны только те клетки гиппокампа, которые что-то запоминали. Новая информация постепенно перегружается из промежуточного хранилища гиппокампа в долговременную память. Сведения, которые гиппокамп не может упорядочить, забываются. Если школьник не до конца понял новую формулу, его мозг не станет обременять себя непонятными, несвязными элементами и формула будет забыта полностью или частично.
Как вы уже поняли, для полноценной работы мозга детям необходим здоровый сон. Он незаменим как для школьного учебного процесса, так и для интенсивных самостоятельных занятий с учебным материалом. Недостаток сна снижает успехи ребенка в учебе! Техника езды на велосипеде, игра в теннис и навыки живописи также усваиваются ребенком во время фазы быстрого сна, поэтому дети, учащиеся музыке и занимающиеся каким-либо видом спорта, обязательно должны высыпаться. Полноценный сон делает нас не только умнее и сообразительнее, но и наделяет дополнительными творческими способностями.
При каких условиях память работает хорошо?
Память не любит заниматься мелочами. Ей нужны не подробности, а связи, правила и четкие структуры. Даже если школьник, который не любит учить фактический материал, каждый вечер смотрит шоу-викторины, он не станет умнее. Человек мыслит структурно (в рамках контекста), и чтобы рассуждать и анализировать, ему необходимы правила. Мы – настоящие машины по установлению правил. Эволюция заставляет наш мозг развиваться таким образом, чтобы мы могли свободно ориентироваться в окружающем пространстве. Сегодня ученые-неврологи могут объяснить, как закладываются дорожки памяти. В результате приобретения опыта в мозге появляются связи между нейронами – дорожки памяти, которые постепенно формируют «карту» из множества таких дорожек. Первые ранние дорожки задают основополагающую схему, часто используемые связи со временем укрепляются. Когда человек что-то запоминает, структура мозга изменяется: дорожки памяти усиливаются или соединяют новые нейроны.
Фазы развития интеллектуальных способностей ребенка.
•К 4 годам синапсы в мозгу ребенка достигают наибольшей плотности – развивается осознанная память. Одновременно возникает связь между полушариями головного мозга (левое отвечает в основном за логическое мышление, правое – за творчество и эмоции). Ребенок может все больше концентрироваться, созревает его рабочая память. Синапсы, которые не используются, постепенно исчезают, чтобы мозг мог работать эффективнее.
•В 6 лет ребенок может различать фантазию и действительность, умеет лгать. Теперь его способности к запоминанию развиваются медленнее.
•В 7 лет ребенок обладает высоким творческим потенциалом, постепенно у него развивается метапамять, то есть он может забывать ранее изученное.
•В 8 лет происходит развитие комплексного мышления.
•В 9 лет совершенствуется процесс метапознания: ребенок способен размышлять о собственных мыслях.
•К 10 годам у ребенка закладывается структура мозга, которая будет определять дальнейший процесс учения и точность соединений.
•К 11 годам ребенок учится концентрироваться, создавать структуры и разрабатывать учебные стратегии.
•К 15 году жизни развивается формальное мышление: способность рассуждать абстрактно, строить гипотезы и объяснять собственные концепции. Во время полового созревания ярко проявляются личные пристрастия.
С 16 лет начинают развиваться гибкость мышления, абстрактный интеллект, способность к долгосрочному планированию.
•К окончанию школы у ребенка связанные нервные волокна (аксоны) полностью покрываются слоем миелина, служащего своеобразным изоляционным материалом для клеток мозга. Миелин помогает мозгу работать быстрее и эффективнее. Таким образом, мозг одновременно учится и развивается.
Пластичность мозга ребенка, то есть способность мозга к обучению, снижается уже в школьные годы. Шестилетние дети имеют еще относительно много синапсов и учатся сравнительно высокими темпами, сокращение синапсов значительно ускоряется между 14-м и 20-м годами жизни. К концу полового созревания человек имеет в распоряжении активную, но уже не такую подвижную сеть синапсов мозга. Люди никогда не перестают учиться, однако основы знаний, то есть принципиальная схема соединений нейронов, закладывается в детстве. Чем разнообразнее и богаче структуры мозга ребенка, тем более емким и подвижным будет его интеллект в зрелом возрасте.
В любом возрасте мозг развивается тем эффективнее, чем больше его используют. В созревшем головном мозге каждая из 100 миллиардов нервных клеток имеет связи с 1000–10 000 других к леток. Более 15 триллионов синаптических связей объединяются в сеть общей длиной более 100 тысяч километров. Об этом богатстве необходимо заботиться. Однажды возникшие структуры мозга без тренировки пропадают. Взрослые могут в большой степени забыть иностранный язык, который изучали в школе, но после ее окончания не использовали регулярно. Многие с трудом верят в то, каких математических успехов они достигли в старших классах школы, когда через много лет смахивают пыль со своих старых школьных тетрадей по математике.
О развивающемся мозге ребенка необходимо заботиться, как о цветущем саде. Образующиеся синапсы нужно тренировать, иначе они станут слабыми и зачахнут. Результаты тестов после летних каникул убедительно доказывают, что интеллект снижается, когда в нем нет необходимости: летом школьникам не приходится решать сложные задачи. Если вы хотите, чтобы мозг ребенка продолжал развиваться, а не деградировал, следите за тем, чтобы школьник хотя бы иногда тренировал свои умственные способности летом: читал художественную и познавательную литературу, решал математически задачи из пройденного за прошлый учебный год материала и так далее.