Świat postrzegany w porcjach

Mózg działa z taktem
Jeśli nasz mózg źle szatkuje informacje na drobne fragmenty, możemy mieć kłopoty z mówieniem lub koncentracją uwagi. Polscy uczeni wiedzą już, jak takie błędy naprawiać.
Ludzki mózg działa w krótkich, milisekundowych interwałach, których nasze zmysły nie rejestrują.
EAST NEWS

Ludzki mózg działa w krótkich, milisekundowych interwałach, których nasze zmysły nie rejestrują.

Ile trwa sekunda? Chyba nikt nie ma problemów z jej odmierzeniem – wystarczy np. w normalnym tempie wypowiedzieć „sto jeden”. Z dziesiętnymi częściami sekundy nasza wyobraźnia również sobie jeszcze radzi – bo np. mrugnięcie okiem to około jednej czwartej sekundy. Ale krótsze odcinki czasu, jak np. setne czy tysięczne części sekundy, wymykają się już naszemu świadomemu postrzeganiu. Tymczasem dla ludzkiego mózgu właśnie przedziały czasowe liczone w milisekundach stanowią podstawę opracowywania informacji i prawidłowego funkcjonowania. Można by nawet powiedzieć, że 30 milisekund to dla naszego najważniejszego organu liczba nieomal magiczna, wokół której kręci się jego aktywność.

Kiedy bowiem do mózgu docierają jakieś bodźce, np. dwa niejednoczesne dźwięki, to aby rozróżnić, który pojawił się jako pierwszy, przerwa między nimi musi trwać w przybliżeniu co najmniej 30 milisekund (ile dokładnie, zależy od konkretnego mózgu). Gdy z kolei w polu widzenia pojawia się jakiś obiekt, nasz wzrok podąża za nim skokowo. Można te ruchy pogrupować w przedziały czasowe różniące się między sobą właśnie o ok. 30 milisekund. Kolejny przykład: podczas wymawiania tzw. spółgłosek zwartych (np. p, b, k, d) następuje zwarcie narządów artykulacyjnych (np. przód języka uderza w tył górnych zębów lub łączą się wargi), które trwa także jakieś 30 milisekund.

– W czasie jednego z eksperymentów niemal zupełnie przypadkowo odkryliśmy coś jeszcze. Badani przyciskali klawisze na klawiaturze komputera w reakcji na bodźce pojawiające się na monitorze. Okazało się, że czas kontaktu palca z klawiaturą też zmieniał się skokowo co około 30 milisekund – mówi prof. Elżbieta Szeląg, kierownik Pracowni Neuropsychologii w Instytucie Biologii Doświadczalnej PAN.

Metronom z neuronów

Skąd to upodobanie mózgu do 30 milisekund? Okazuje się, że właśnie w tak krótkich odstępach czasu w korze mózgowej następują cykliczne wyładowania neuronów. Można to obrazowo porównać do działania metronomu wybijającego rytm tak, by mózg mógł uporządkować docierające informacje, analogicznie jak wybijający rytm muzycy określają tempo granego utworu.

– Nasze narządy zmysłów są nieustannie bombardowane bodźcami. Gdyby mózg rejestrował to wszystko non stop, byłby przeciążony – wyjaśnia prof. Szeląg. – Dlatego w toku ewolucji wykształciły się mechanizmy integrujące, pozwalające scalać w pewnych przedziałach czasu docierające informacje. Innymi słowy: informacja jest jakby plasterkowana i opracowywana w segmentach.

Prof. Ernst Pöppel, znany niemiecki psycholog i neurobiolog, uważa wręcz, że bez tego szatkowania docierających do nas bodźców nie mogłaby istnieć ludzka świadomość. I ma na to empiryczne dowody. Otóż w trakcie zabiegu operacyjnego podczas stosowania głębokiej narkozy zapis EEG pacjentów wyraźnie pokazuje, że owe 30-milisekundowe neurooscylacje całkowicie zanikają. „Obrazowo mówiąc, wraz z podaniem środka znieczulającego ustaje funkcjonalna łączność pomiędzy komórkami nerwowymi – która w stanie czuwania pozwala zespołom neuronów na skoordynowane działanie – uniemożliwiając uporządkowane przetwarzanie informacji” – pisze niemiecki uczony w swojej książce „Mózg – tajemniczy kosmos” (PIW 2005 r.). Dlatego pacjenci wybudzeni z narkozy nie mają poczucia, że upłynął czas potrzebny na wykonanie operacji i nieraz pytają, kiedy wreszcie zacznie się zabieg. Dla ich mózgów okres znieczulenia to prawdziwa czarna dziura w pamięci.

30-milisekundowe okno, choć niezwykle istotne, nie jest jedynym metronomem mózgu. Można wyróżnić ich co najmniej kilka. Drugie, które zostało dość dobrze zbadane, trwa znacznie dłużej – około trzech sekund – i dotyczy wielu aspektów funkcjonowania człowieka, m.in. mowy, ruchu czy podejmowania decyzji. Kiedy bowiem słuchamy drugiej osoby, to nie zastanawiamy się nad wypowiadanymi przez nią np. głoskami czy sylabami, tylko staramy się uchwycić uporządkowane ciągi myślowe i analizować je jako odrębne całości. – Dlatego tak męczą nas wystąpienia lub wykłady, gdy prelegent monotonnie czyta tekst z kartki lub mówi bardzo szybko w nadziei, że poda więcej informacji. Potrzebujemy przerw, by zrozumieć to, co mówią do nas inni. Z tego powodu w poezji występują pauzy – wersy trwają zazwyczaj ok. 23 sekund jak choćby w trzynastozgłoskowcu takim jak „Pan Tadeusz” – mówi prof. Szeląg.

Jej zespół wykazał również, że nasze problemy ze słuchaniem osób jąkających się nie wynikają z uprzedzeń czy złego wychowania, ale mają podłoże w neurofizjologicznych mechanizmach – pauzy pojawiają się u nich dwa razy rzadziej, bo co ok. 7 sekund.

– Istnienie 3-sekundowego okna zaobserwowaliśmy u ludzi mówiących w różnych językach: polskim, rosyjskim, niemieckim, angielskim i chińskim. A przecież chiński jest językiem tonalnym, innym niż trzy pozostałe. Ten sam wyraz wypowiedziany na innej wysokości dźwięku znaczy zupełnie coś innego. To świadczy, że mamy do czynienia z uniwersalnym dla wszystkich ludzi biologicznym mechanizmem integrowania docierających informacji – dodaje prof. Szeląg.

Co ciekawe, 3-sekundowe okna obserwowane są również podczas aktywności ruchowej. Np. okazało się, że czas trwania uścisku dłoni na powitanie trwa właśnie ok. 3 sekund i zazwyczaj nie lubimy „przetrzymania ręki” lub podania tzw. miękkiej ręki. Zdaniem prof. Szeląg ta zbieżność mowy i ruchów ma swoje źródło w budowie neuroanatomicznej – reprezentacja ruchowo-czuciowa ręki, ust i języka (a zatem aparatu artykulacyjnego) w korze mózgowej znajduje się w bliskim sąsiedztwie i z tego powodu funkcjonowanie obecnych tam neuronów jest sprzężone. Dlatego niezbędnym elementem terapii logopedycznej jest również ruch – trenowanie ręki przekłada się na poprawę mowy.

Czytaj także

Aktualności, komentarze

W nowej POLITYCE

Zobacz pełny spis treści »

Poleć stronę

Zamknij
Facebook Twitter Google+ Wykop Poleć Skomentuj

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną