Проблемы развития мозга в подростковом возрасте

Лобные доли, которые долгое время считали молчаливыми областями, наиболее важны для биологического интеллекта. Они являются органами цивилизации – основанием для человеческого отчаяния и его надеждой на будущее.

Уорд Холстед, пионер исследований лобных долей «Мозг и разум»

На протяжении этой части мы обсуждали стройную логичную схему развития тела и мозга у детей. Согласно этой схеме, на большинстве этапов развития изменения тела и мозга происходят поочередно. В возрасте с четырех до шести лет меняется тело, а с шести до восьми – мозг. С восьми до десяти, в середине детства, тело и мозг развиваются вместе. Мы собираемся поговорить о следующем важном поворотном этапе развития мозга, том, который в наши дни находится в большой опасности. Возраст одиннадцати и двенадцати лет принадлежит лобным долям. Эти удивительные доли мозга наконец-то готовы снова взять на себя инициативу и пробудить некоторые чрезвычайно ценные умственные навыки. Через несколько лет начало подросткового возраста с его мощными гормональными, эмоциональными, физическими, постуральными и речевыми изменениями завершит этот этап развития мозга. Но в некоторых случаях этап развития тела наступает слишком рано, в результате чего мозг полностью пропускает свою очередь, и это приводит к серьезным последствиям.

Сто лет назад этап бурного развития тела у подростка начинался в конце пубертатного периода. Пятьдесят лет назад он начинался в середине пубертатного периода. Изменения в нашей культуре способствовали тому, что теперь он наступает еще в более раннем возрасте и угрожает посягнуть на период между одиннадцатью и двенадцатью годами. Это очень серьезная проблема, потому что, если половое созревание начинается в течение этих двух драгоценных лет, оно просто отменяет этот виток развития мозга, и такие дети не могут развить жизненно важный набор навыков. Их мозгу придется ждать следующего витка развития в возрасте около пятнадцати или шестнадцати лет, при том, что они нисколько не заинтересованы в учебе и сильно отстают от одноклассников.

У большинства детей, однако, наступает пора полноценного развития мозга. Начинается реорганизация мозговой деятельности, и особую значимость теперь приобретают лобные области мозга, а не зрительные, слуховые и моторные зоны в задних областях мозга, как это было раньше. Задние области были важны во время обучения в первых четырех классах школы, когда развитие тела привело к необходимости по-новому применять навыки сенсорной интеграции. В возрасте одиннадцати лет начинают изолироваться группы волокон, которые будут связывать эти задние области мозга с лобными долями, таким образом интегрируя работу всего мозга. Особенностью этого сдвига является то, что он открывает новый путь для обучения чтению. Учителя, проводящие дополнительные занятия по чтению с отстающими учениками, любят работать с пятиклассниками, потому что в этом возрасте они часто могут достигать впечатляющих результатов. Вовсе не редкость, когда ребенок, который умел читать примерно на уровне третьеклассников, за один этот год совершает прорыв и начинает читать на уровне своего класса. Дети, чей мозг раньше был не в состоянии координировать зрительные и слуховые зоны достаточно хорошо, чтобы научиться читать, теперь, кажется, могут использовать новые связи в лобных долях, чтобы достичь успеха.

Сперва, когда мы были детьми, лобные доли помогали нам управлять своим телом, чтобы физическое возбуждение не подавило нашу способность контролировать импульсы. Они же в младшем школьном возрасте стали помогать нам решать свои эмоциональные проблемы, дав нам способность к самоконтролю, необходимому для совладания с эмоциональным возбуждением. Это было очень полезно, потому что мы учились играть с другими детьми и выражать свои чувства через игровые движения и творчество. Мы развивали социальный контроль импульсов, чтобы наши чувства не завладели нами.

В одиннадцать-двенадцать лет лобные доли помогали нам справиться с психическим возбуждением. Радость от новых идей, творческих открытий и от освоения сложных тем захватила наш ум. Возможно, и вы сможете вспомнить, как к вам пришла какая-то идея, и вы впервые почувствовали настоящую радость мышления.

Мы можем увидеть это преображение, задавая то, что я называю вопросом о шпинате. Вообразите, как вы спрашиваете у детей разных возрастов: «Если все мальчики любят шпинат, а Джимми – мальчик, любит ли он шпинат?» Очень маленький ребенок, который все еще полагается на интуицию и слегка на магию, попробует подумать о Джимми. В итоге он может сказать нечто вроде: «Не, Джимми не любит шпинат». С грамотностью приходит реорганизация мыслительных процессов, и семи- или восьмилетний ребенок, скорее всего, сосредоточится на содержании вопроса, шпинате. Если этот ребенок тоже не любит шпинат, ответ может быть таким: «Шпинат? Фу. Ни один мальчик в мире не любит шпинат».

Но как только начинается этап реорганизации мышления, характерный для одиннадцати-двенадцатилетнего возраста, внимание ребенка привлекает уже не шпинат, а форма вопроса. Теперь ответ, вероятно, будет следующим: «Конечно. Если все мальчики любят шпинат, а Джимми – мальчик, он тоже любит шпинат».

Этот простой ответ возникает потому, что в мозге ребенка произошел ряд изменений. Формы приобретают смысл, поэтому диаграммы и графики становятся понятны. Логика становится сильнее, чем истина. Ее используют для защиты идей, для переговоров с окружающими, а также для создания и соблюдения правовых норм. Теперь ребенок может думать о будущем, пытаться понять научные догадки или гипотезы, изучать действия и процессы, которые невозможно увидеть, и идеи, которые высказаны прямо. Мы называем это гипотетическим мышлением.

Теперь скрытую между строк рассказа тему так же легко увидеть, как и сам сюжет. Теперь «х» в алгебраическом уравнении начинает восприниматься в качестве заполнителя, а не в виде фиксированной суммы. И когда ученику говорят, что физика с помощью математических методов исследует поведение планет или атомов, хотя их и невозможно увидеть, он способен понять это. Таковы лишь некоторые из когнитивных сдвигов, к которым приводит это изменение мозга.

Дальше я продолжу рассказ обо всех изменениях, которые происходят во время этого невероятного периода развития мозга и новых способностей, которые тогда появляются. Попробуйте вспомнить, когда вы впервые открыли их у себя и начали ими пользоваться. Если в пятом или шестом классе вы активно учились, то, возможно, именно тогда пробудили многие из них. Но если учеба тогда была вам неинтересна, большинство из этих способностей, вероятно, не были задействованы на протяжении нескольких лет, до вашего поступления в колледж или даже до достижения зрелого возраста.

Всякий раз, когда в вас просыпается страсть к обучению, вам будут помогать эти связанные с работой лобной коры навыки. Прежде чем обсудить каждую группу навыков, мы дадим каждой из них название, чтобы их было легче изучать.

Выход за рамки черно-белого

В пятом и шестом классе изучение математики продолжало требовать высокого уровня точности, серьезного отношения к знаку равенства в уравнениях и способности безошибочно переводить дроби в десятичные. Тогда еще можно было орудовать терминами «верно или неверно», «правильно или неправильно», «черное или белое». Позже, с началом изучения вероятностей и более сложных математических операций, вы начали знакомиться с математическими понятиями подобий и приближений.

Между тем на других предметах вы уже изучали идею сходства. Помните, как вы писали сочинения, посвященные сравнению и противопоставлению каких-либо идей, и с какими трудностями вы сталкивались, объясняя смысл стихотворения? Там просто не было правильного или неправильного ответа, от которого можно было бы отталкиваться, и вам пришлось научиться работать с понятием подобия. Вы обобщали и применяли идеи, которые узнали в одной ситуации, к новой ситуации. Возможно, вам было сложно объяснить эти сходства, пока вы не открыли для себя метафоры. После этого метафоры быстро стали очень важными инструментами для изучения мира абстракций. Метафоры могли служить в качестве моста между конкретным миром событий, объектов и опыта и этим новым миром логики, возможностей и формул.

Эти метафоры оказались очень полезны для описания зрительных впечатлений, и ваше творческое письмо, вероятно, улучшилось. Когда Альфред Нойес в своем стихотворении «Разбойник» сказал: «Дорога напоминала ленту из лунного света», он описал внешний вид дороги самой лучшей метафорой, которая только может быть. Никакая это была не лента, и вовсе она не была сделана из лунного света, но он создал прекрасный поэтический образ.

Когда наука стала применять визуальные метафоры, начали часто возникать серьезные проблемы. Например, ботаники создали классификации, группируя растения на основании их внешнего вида. Недавно открытое растение причисляли к определенному классу, если оно имело с его представителями достаточно общих внешних характеристик. Однако более поздние генетические исследования нашли серьезные ошибки в таком подходе, и в настоящее время они подвергают сомнению традиционную систему классификации.

После того как вы научились использовать метафоры, чтобы описывать функции, ваш мозг совершил еще один скачок когнитивного развития. Теперь вы получили возможность связывать с метафорами события или переживания, используя выражения вроде «Это было, как будто…» или «Это было похоже на…». Вы могли говорить обо всем, от спортивных событий до головной боли и ваших чувств, с новой степенью выразительности.

Тем не менее, ученые поняли, что даже метафоры, которые мы также могли бы назвать аналогиями, как правило, в конечном итоге разрушаются. Например, в течение более ста лет считалось, что сердце функционирует как насос. Использование этой метафоры не давало ученым понять, что в действительности сердце работает совершенно по-другому. Клетки водителя ритма вызывают спиралевидные сокращения сердечной мышцы, выбрасывающие кровь вверх – из одной камеры сердца в другую. Аналогия насоса была настолько широко признана, что никто не заметил, насколько тонкой является стенка нижней камеры. Она слишком тонка, чтобы выдерживать давление насосного действия, и иллюстраторы медицинских текстов изображали ее намного толще, чем в реальности.

Расширение чувства сопереживания

Год за годом именно пятый класс выбирают для того, чтобы начать уроки на тему состояний инвалидности, и тому есть веская причина. Мозг получает новую возможность связывать эмоции с деятельностью лобных долей. Способность к естественному сочувствию, характерная для маленьких детей, стала осознанной. Теперь эта способность сопереживать другим и воссоздавать у себя их чувства усиливается. Часто ученики проводят целый день в инвалидной коляске, надевают черные очки, затыкают уши, носят варежки или целый день пользуются только одной рукой, чтобы углубить свое понимание проблем, стоящих перед теми, кто борется с ними каждый день. После того как дети пробуют поставить себя в эти ситуации, их эмпатия возрастает. Часто после этого учитель приглашает лекторов, которые действительно живут с подобными состояниями. Это дает ученикам возможность использовать свои зеркальные нейроны и сонастроиться с лектором, чтобы полнее понять его состояние.

Эту способность к сочувствию можно развивать, если побуждать детей заниматься общественно-полезной деятельностью, помогать людям, которые сталкиваются с особыми проблемами, привлекать дополнительные средства для тех, кто в них нуждается, или выделять свое время для помощи другим. Возможно, вы тоже можете вспомнить, как в этом возрасте у вас возникло желание быть полезным. Когда школа уделяет время на развитие у учащихся сильного чувства сопереживания и создает возможности для служения другим, она создает климат, гораздо менее благоприятный для возникновения отношений хулиган – жертва, которые обычно возникают в средней школе.

Расширение рабочей памяти

Можете ли вы вспомнить смятение, которое почувствовали, когда впервые попробовали делать конспекты? Учитель просто продолжал говорить, а вы должны были как-то зафиксировать эту информацию на бумаге. Вскоре стало ясно, что дословные конспекты бесполезны. С одной стороны, лекция идет слишком быстро. С другой стороны, вы, возможно, столкнулись с проблемой «выключения звука» в вашем сознании. Как только вы переводили внимание на то, чтобы записать только что услышанное, вы теряли способность слушать то, что в настоящее время говорилось. Вы упускали огромные куски лекции, и вскоре ваши заметки потеряли смысл. Если вам удалось справиться с этими первоначальными сложностями, то в конце концов вы научились нескольким трюкам. Во-первых, вы научились дробить информацию, сокращая длинные предложения до коротких фраз, которые можно было быстро записать. Затем, возможно, вы научились не менее важному трюку – одновременно слушать преподавателя и записывать то, что он говорит. Так что теперь вы выполняли сразу два умственных действия: разбивали предложения на фразы и слушали то, что произносится в данный момент. Позже вы, возможно, пошли еще дальше и добавили еще и третье действие, найдя способ отслеживать собственные мысли и записывать и их!

Конспектирование было не единственным способом расширения рабочей памяти, которому вы научились. Вам приходилось поднимать руку перед тем, как начать говорить, сдерживать желание высказаться до того, как вас вызовут отвечать, и удерживать в памяти то, о чем собирались говорить, когда вам дадут слово. В наши дни школы стараются вовлечь пяти-шестиклассников в процесс обучения, и многие классы отказались от лекций, конспектирования и требования поднять руку для ответа. Вместо этого они делают ставку на социальное вовлечение, групповую активность и устные обсуждения, чтобы достучаться до тех учеников, которые оказались неспособны справиться с разочарованиями, которые пережили вы. Эти же ученики сильнее отстают по математике, химии и иностранным языкам – предметам, для которых требуется способность к логичным рассуждениям во внутреннем плане, возникающая благодаря хорошо развитой внутренней речи и мощной рабочей памяти.

Возможно, вас сейчас тоже начала беспокоить ваша рабочая память. Если это так, не унывайте. Наша рабочая память является хрупким даром и нередко может подводить нас, если мы устали, не выспались, слишком взволнованы или даже просто хотим пить! В следующей главе мы рассмотрим множество способов призвать тело на поддержку нашему разуму. Эти уроки включены в школьную программу, но редко упоминаются.