Стрессовые нагрузки, которые мы создаем в своей лаборатории в ходе исследований, очень похожи на те, что окружают студентов в жизни. Деньги, которыми мы обещали наградить их в случае хороших результатов, наводят на размышления о стипендиях и грантах за успехи в учебе и спорте. Стрессовая нагрузка от общественной оценки видеозаписи схожа с характерной для оценок из реальной жизни – например, родителей, учителей и представителей неправительственных организаций при подведении итогов стандартизированных академических тестов SAT. Или большого количества судей в присуждении олимпийских медалей.

Разумеется, уровень нагрузки, создаваемой в ходе экспериментов в нашей лаборатории, не идет ни в какое сравнение с тяжестью стрессов в реальной жизни, особенно в ситуациях типа «пан или пропал». Но полученные нами результаты поразительны. В эксперименте с математическими задачами результаты работы студентов значительно ухудшались под влиянием стресса.

По ходу моего выступления еще раз высказался Джон – менеджер руководящего звена, который говорил о необходимости точной оценки возможностей работников. «Моя дочь, – сказал он, – была единственной ученицей своего восьмого класса, которая всегда получала только самые высокие оценки за домашние задания по алгебре. Но на экзаменах ей никогда не удавалось даже приблизиться к ним. У меня сложилось впечатление, что под давлением стресса она не может выдать результат, на который способна. Думаю, и в вашем эксперименте участвовали очень хорошие ребята. Но в условиях стресса они не смогли проявить себя в полной мере». Другие участники семинара закивали головами. Некоторые соглашаясь, а некоторые – с сомнением. А наши данные говорят о том, что Джон, по существу, прав.

К тому моменту я еще ничего не сказала аудитории о другом нашем с Марси эксперименте. Мы протестировали размер рабочей памяти. Подробнее я остановлюсь на этой теме позже. Сейчас скажу, что рабочая память – главный локомотив нашей мыслительной деятельности. За этот вид памяти отвечает отдел мозга, называемый префронтальной корой. Он обеспечивает кратковременное хранение информации в мозге человека. Но речь не просто о сохранении данных, как на жестком диске компьютера. Рабочая память позволяет накапливать информацию (и защищать ее от стирания) и одновременно действовать. Например, она используется, когда вы стараетесь запомнить адрес ресторана, куда направляетесь, и одновременно читаете письмо друга, с которым вы должны встретиться за ужином в этом ресторане.

Почему рабочая память так важна именно для студентов? Ряд исследований показал, что различия в эффективности ее работы на 50–70 % определяют различия в способности к абстрактному мышлению{6}. Это краеугольный камень коэффициента интеллекта (IQ).

Тест, который мы с Марси использовали для оценки объемов рабочей памяти (нашего когнитивного «локомотива»), имел целью показать способность сохранять человеком информацию в памяти в то время, как его внимание отвлекается на другую задачу или цель. В нашем эксперименте участников просили запоминать буквы и одновременно читать вслух текст.

При оценке объемов рабочей памяти не очень важно, что именно запоминает человек. Гораздо важнее измерить его способность сохранять информацию и уберечь ее от стирания в момент, когда одновременно он занят еще чем-то.

Доли человеческого мозга. Префронтальная кора – самая передняя часть лобной доли{7}

Приведу пример с деталями. В одном из испытаний – «Тесте на определение объемов рабочей памяти чтением»{8} – испытуемому предлагается громко прочесть высвечивающиеся на мониторе предложения.

По прочтении каждого предложения мы просим участника оценить, есть ли там смысл, а потом громко вслух назвать буквы, стоящие в конце. Затем предложение и буква исчезают с экрана, на нем появляется очередная пара. Решить, есть ли в предложении смысл, несложно. Например, он присутствует в первом предложении и отсутствует во втором. Но это отвлекающий маневр. Нас не очень интересуют ответы студентов в этой части теста. Нам нужно оценить их способность запоминать буквы в конце предложения. После чтения подряд нескольких пар мы просим испытуемых вспомнить буквы, стоявшие в конце предложений, причем именно в том порядке, в котором они появлялись (в нашем примере F, E, D, R, B). Участники с самого начала знают, что они должны запомнить порядок букв. Но они не в курсе, когда их о нем спросят. Поэтому они должны держать буквы в памяти, одновременно давая оценку смысловой составляющей предложений. Вопрос о сохранении информации с одновременным занятием другим делом как раз выводит нас на самое острие темы рабочей памяти.

Рабочая память очень важна для нашей повседневной деятельности. Запомнить телефон и одновременно вытащить горячий поддон из духовки. Спланировать поворот, чтобы спуститься на две улицы к центру, и одновременно лавировать в транспортном потоке. Прикинуть на глаз, как новый диван будет выглядеть с разных точек и при разном местоположении в гостиной. Все это требует рабочей памяти. Ее объем позволяет сделать обоснованные предположения о возможных успехах в обучении, в частности в усвоении текстов и решении математических задач. Вас, вероятно, удивит, что участники эксперимента – самые способные студенты с солидным объемом рабочей памяти – оказались одними из худших на испытаниях в условиях стрессовой нагрузки.

Неудивительно и то, что студенты с развитой рабочей памятью обходили своих товарищей примерно на 10 %, когда решение математических задач проводилось в тренировочном режиме. Но когда подключалось дополнительное внешнее воздействие в виде стрессов, результаты у людей с развитым интеллектом сравнивались с теми, у кого он был невысок. А результаты студентов с менее развитой рабочей памятью из-за стрессов не снижались. Почему же?

Чтобы ответить на этот вопрос, мы с Марси вернулись к истокам нашего эксперимента и более внимательно посмотрели на математические примеры. Как вы помните, в модулярной арифметике задача состоит в том, чтобы определить, верно или неверно сравнение 32 ≡ 14 (mod 6). Решить эту задачу можно путем вычитаний и делений (сначала отнять 14 от 32 и затем разделить остаток 18 на модуль 6). Можно это сделать и более коротким путем. Например, если студент решит, что правильнее сравнивать с четными числами (потому что при делении двух четных чисел обычно не бывает остатка), то это верно для примера 32 ≡ 14 (mod 6), но неверно для примера 52 ≡ 16 (mod 8). Поэтому, когда люди используют сокращенные пути решения задач вроде «если в примере все числа четные, отвечай “да”, если это не так, отвечай “нет”», они избавляются от необходимости держать в голове действия для решения задачи. И они могут прийти к ответу без особых усилий. Но такие методы не всегда дают правильный результат.

Марси и я выяснили, что студенты с развитой рабочей памятью предпочитали решать задачи модулярной арифметики через вычитание и деление, поскольку стремились к более точным ответам. Мозг подсказывал им: «Если у тебя есть что показать, то покажи!» А студенты с небольшим объемом рабочей памяти выбирали решения попроще и побыстрее.