Власть привычки. Почему мы живем и работаем именно так, а не иначе

Дахигг Чарлз

Эти лаборатории стали эпицентром настоящей революции в науке о формировании привычек. Опыты, которые тут ставят, объясняют, каким образом вы, я, да и все остальные – включая Юджина, усваиваем модели поведения, необходимые в повседневной жизни. Именно крысы помогли неврологам понять сложнейшие процессы, которые протекают в наших головах всякий раз, когда мы совершаем наипростейшие действия (например, чистим зубы или выезжаем из гаража задним ходом). Что же касается Сквайра, то он наконец разобрался, почему Юджин мог приобретать новые привычки.

В 1990-х годах – примерно в то же самое время, когда Юджин свалился с температурой, – ученые Массачусетского технологического института только приступали к изучению привычек. В первую очередь их интересовало скопление нейронов под названием базальные ганглии. Если представить человеческий мозг в виде луковицы, состоящей из множества слоев клеток, то внешние слои – те, что находятся ближе к черепу, – с точки зрения эволюции самые молодые. Когда вы размышляете над новым изобретением или смеетесь над шуткой друга, работают именно эти внешние части мозга. В них-то и происходят самые сложные мыслительные процессы.

В глубине мозга, ближе к стволу – там, где головной мозг соединяется со спинным, – располагаются старые, более примитивные структуры. Они контролируют автоматические действия – например, дыхание и глотание.

Им же мы обязаны непроизвольным вздрагиванием, когда кто-то неожиданно выскакивает из-за кустов. Практически в самом центре находится участок ткани размером с мяч для гольфа [16] . Аналогичное образование есть в головах рыб, рептилий и других млекопитающих. Это базальные ганглии – овальное скопление клеток, функции которых ученые пока выяснили не до конца [17] . Считается, что они играют определенную роль в таких заболеваниях, как болезнь Паркинсона [18] .

16

B. Bendriem et al., “Quantitation of the Human Basal Ganglia with Positron Emission Tomography: A Phantom Study of the Effect of Contrast and Axial Positioning”, IEEE Transactions on Medical Imaging 10, № 2 (1991): 216–22.

17

G. E. Alexander & M. D. Crutcher, “Functional Architecture of Basal Ganglia Circuits: Neural Substrates of Parallel Processing”, Trends in Neurosciences 13 (1990): 266–71; Andr'e Parent & Lili-Naz Hazrati, “Functional Anatomy of the Basal Ganglia”, Brain Research Reviews 20 (1995): 91–127; Roger L. Albin, Anne B. Young & John B. Penney, “The Functional Anatomy of Basal Ganglia Disorders”, Trends in Neurosciences 12 (1989): 366–75.

18

Alain Dagher & T. W. Robbins, “Personality, Addiction, Dopamine: Insights from Parkinson’s Disease”, Neuron 61 (2009): 502–10.

В начале 1990-х годов исследователи из Массачусетского технологического института задумались, не связаны ли базальные ганглии с формированием привычек. Дело в том, что у животных с повреждениями базальных ганглий внезапно возникали сложности с такими задачами, как прохождение лабиринта или открывание контейнеров с пищей [19] . Ученые решили провести серию экспериментов, воспользовавшись новыми микротехнологиями, которые в мельчайших деталях показывали все, что происходило в головах крыс в процессе выполнения привычных действий. В череп каждой крысы имплантировали прибор, похожий на маленький джойстик, и десятки крошечных проводов. После этого животное помещали в Т-образный лабиринт, в один из концов которого клали кусочек шоколада.

19

Разобраться в экспериментах, которые проводят в лабораториях Массачусетского технологического института, а также в строении и функциях базальных ганглий, включая их роль в привычках и памяти, мне помогли следующие материалы: F. Gregory Ashby & John M. Ennis, “The Role of the Basal Ganglia in Category Learning”, Psychology of Learning and Motivation 46 (2006): 1–36; F. G. Ashby, B. O. Turner & J. C. Horvitz, “Cortical and Basal Ganglia Contributions to Habit Learning and Automaticity”, Trends in Cognitive Sciences 14 (2010): 208–15; C. Da Cunha & M. G. Packard, “Preface: Special Issue on the Role of the Basal Ganglia in Learning and Memory”, Behavioural Brain Research 199 (2009): 1–2; C. Da Cunha et al., “Learning Processing in the Basal Ganglia: A Mosaic of Broken Mirrors”, Behavioural Brain Research 199 (2009): 157–70; M. Desmurget & R. S. Turner, “Motor Sequences and the Basal Ganglia: Kinematics, Not Habits”, Journal of Neuroscience 30 (2010): 7685–90; J. J. Ebbers & N. M. Wijnberg, “Organizational Memory: From Expectations Memory to Procedural Memory”, British Journal of Management 20 (2009): 478–90; J. A. Grahn, J. A. Parkinson & A. M. Owen, “The Role of the Basal Ganglia in Learning and Memory: Neuropsychological Studies”, Behavioural Brain Research 199 (2009): 53–60; Ann M. Graybiel, “The Basal Ganglia: Learning New Tricks and Loving It”, Current Opinion in Neurobiology 15 (2005): 638–44; Ann M. Graybiel, “The Basal Ganglia and Chunking of Action Repertoires”, Neurobiology of Learning and Memory 70, № 1–2 (1998): 119–36; F. Gregory Ashby & V. Valentin, “Multiple Systems of Perceptual Category Learning: Theory and Cognitive Tests”, Handbook of Categorization in Cognitive Science, ed. Henri Cohen & Claire Lefebvre (Oxford: Elsevier Science, 2005); S. N. Haber & M. Johnson Gdowski, “The Basal Ganglia”, The Human Nervous System, 2nd ed., ed. George Paxinos & J"urgen K. Mai (San Diego: Academic Press, 2004), 676–738; T. D. Barnes et al., “Activity of Striatal Neurons Reflects Dynamic Encoding and Recoding of Procedural Memories”, Nature 437 (2005): 1158–61; M. Laubach, “Who’s on First? What’s on Second? The Time Course of Learning in Corticostriatal Systems”, Trends in Neurosciences 28 (2005): 509–11; E. K. Miller & T. J. Buschman, “Bootstrapping Your Brain: How Interactions Between the Frontal Cortex and Basal Ganglia May Produce Organized Actions and Lofty Thoughts”, Neurobiology of Learning and Memory, 2nd ed., ed. Raymond P. Kesner & Joe L. Martinez (Burlington, Vt.: Academic Press, 2007), 339–54; M. G. Packard, “Role of Basal Ganglia in Habit Learning and Memory: Rats, Monkeys and Humans”, Handbook of Behavioral Neuroscience, ed. Heinz Steiner & Kuei Y. Tseng, 561–69; D. P. Salmon & N. Butters, “Neurobiology of Skill and Habit Learning”, Current Opinion in Neurobiology 5 (1995): 184–90; D. Shohamy et al., “Role of the Basal Ganglia in Category Learning: How Do Patients with Parkinson’s Disease Learn?” Behavioral Neuroscience 118 (2004): 676–86; M. T. Ullman, “Is Broca’s Area Part of a Basal Ganglia Thalamocortical Circuit?” Cortex 42 (2006): 480–85; N. M. White, “Mnemonic Functions of the Basal Ganglia”, Current Opinion in Neurobiology 7 (1997): 164–69.

В

самом начале лабиринта имелась перегородка, поднимавшаяся после громкого щелчка [20] . На первых порах крыса, услышав щелчок и увидев, что перегородка исчезла, начинала бродить по центральному проходу, обнюхивать углы и скрести стены. Судя по всему, она чуяла запах шоколада, но не могла сообразить, как его найти. Добравшись до вершины буквы «Т», крыса часто поворачивала вправо, в противоположную от шоколада сторону, а затем семенила влево, периодически останавливаясь без всякой видимой причины. В конце концов большинство животных обнаруживали награду. Никаких четких закономерностей в их блужданиях не было. Со стороны казалось, будто крысы неторопливо и бездумно прогуливаются взад-вперед.

20

Ann M. Graybiel, “Overview at Habits, Rituals, and the Evaluative Brain”, Annual Review of Neuroscience 31 (2008): 359–87; T. D. Barnes et al., “Activity of Striatal Neurons Reflects Dynamic Encoding and Recoding of Procedural Memories”, Nature 437 (2005): 1158–61; Ann M. Graybiel, “Network-Level Neuroplasticity in Cortico-Basal Ganglia Pathways”, Parkinsonism and Related Disorders 10 (2004): 293–96; N. Fujii & Ann M. Graybiel, “Time-Varying Covariance of Neural Activities Recorded in Striatum and Frontal Cortex as Monkeys Perform Sequential-Saccade Tasks”, Proceedings of the National Academy of Sciences 102 (2005): 9032–37.

Как ни странно, датчики говорили другое. Когда животные бродили в лабиринте, в их мозгу – в особенности в базальных ганглиях – шла неистовая работа. Каждый раз, когда крыса принюхивалась или скребла стену, аппаратура фиксировала вспышку нейронной активности – мозг анализировал каждый новый запах, вид и звук. Иными словами, находясь в лабиринте, крыса непрерывно обрабатывала информацию.

Ученые повторяли этот эксперимент сотни раз, снова и снова заставляя крыс проделывать один и тот же маршрут. Постепенно в деятельности их мозга наметились существенные сдвиги. Животные больше не обнюхивали углы и не сворачивали в сторону. Они неслись по лабиринту все быстрее и быстрее. В их головах происходило нечто совершенно неожиданное: по мере того как крыса училась ориентироваться в лабиринте, ее умственная активность снижалась. Чем выше становился уровень автоматизма при прохождении лабиринта, тем меньше думала крыса.

Судя по всему, первые несколько раз крыса исследовала лабиринт, а потому ее мозг работал на полную мощность, обрабатывая и усваивая новую информацию. Но уже через несколько дней ей больше не требовалось скрести стены или нюхать воздух; в результате активность мозга, связанная с царапанием и обнюхиванием, прекратилась. Поскольку теперь крыса машинально поворачивала в нужную сторону, центры мозга, отвечающие за принятие решений, тоже бездействовали. Все, что требовалось, – вспомнить кратчайший путь к шоколаду. Впрочем, через неделю утихла активность даже тех мозговых структур, которые связаны с памятью. Крыса настолько освоила лабиринт, что перестала думать вообще.

Как выяснилось, за усвоение программы действий и доведение ее до автоматизма – бежать прямо, повернуть налево, съесть шоколад – отвечали базальные ганглии. Судя по всему, именно эта крошечная древняя структура полностью контролировала поведение крысы: хотя она бежала все быстрее и быстрее, ее мозг работал все меньше и меньше. Базальные ганглии играли ключевую роль в запоминании шаблонов и их выполнении. Короче говоря, они хранили привычки даже тогда, когда остальные отделы мозга отдыхали.

Рассмотрим график, на котором отражена активность мозга крысы, попавшей в лабиринт первый раз [21] . Поначалу мозг напряженно работает все время:

Через неделю крыса привыкает бегать по одному и тому же маршруту, и активность ее мозга заметно снижается:

Процесс преобразования последовательности действий в автоматическую серию операций называется «разбивкой на блоки» и лежит в основе формирования любой привычки [22] . Существуют десятки, если не сотни, поведенческих блоков, которые каждый человек выполняет ежедневно. Одни из них просты: вы машинально выдавливаете зубную пасту на зубную щетку, прежде чем сунуть ее в рот. Другие, такие как одевание или приготовление бутербродов детям в школу, немного сложнее.

21

Графики, представленные в этой главе, упрощены. Полное описание результатов исследований можно найти в работах и лекциях доктора Энн Грэйбил.

22

Ann M. Graybiel, “The Basal Ganglia and Chunking of Action Repertoires”, Neurobiology of Learning and Memory 70 (1998): 119–36.

А третьи вообще представляют собой нечто запредельное: просто удивительно, как такой маленький участок ткани, возникший миллионы лет назад, в принципе умудряется превращать их в привычки. Возьмем, к примеру, процесс выезда из гаража задним ходом. Когда вы только учились водить машину, подобное действие требовало невероятной концентрации внимания. Это понятно: нужно отпереть гараж, открыть дверь автомобиля, отрегулировать сиденье, вставить ключ в замок зажигания, повернуть его по часовой стрелке, отрегулировать зеркало заднего вида и боковые зеркала, убедиться в отсутствии препятствий на пути, поставить ногу на педаль тормоза, перевести рычаг переключения передач в положение «задний ход», снять ногу с тормоза, мысленно оценить расстояние до дороги, выровнять колеса (одновременно следя за другими машинами), преобразовать отражения в зеркалах в реальное расстояние между бампером, мусорными баками и забором, слегка нажать на педаль газа и, наконец, неоднократно попросить своего пассажира перестать баловаться с магнитолой.