Почему мы способны к креативности и где её «центр»?

Что делает нас креативными? В течение многих лет нейробиологи указывали на «динамическое сотрудничество» между двумя противоположными системами. И нет, речь не идет о полушариях. Суть в куда более сложных структурах, таких как сеть пассивного режима работы мозга (DMN), которая обрабатывает спонтанные ассоциации, и сеть исполнительного контроля (ECN), которая отвечает за способность сводить мышление в фокус на цели.

Новое исследование выявило «мост» между этими двумя мирами: ростральную префронтальную кору. Изучая пациентов с лобно-височной деменцией, исследователи обнаружили, что креативность зависит не от того, насколько плотно интегрированы эти сети, а от функционального расстояния между ними. Чем более четко выражены эти две сети и чем больше между ними связей, тем креативнее человек.

Простыми словами: у вас есть два брикета пластилина, красный и синий. Слепите их в один ком – будет коричневое отсутствие креативности. Разделите на отдельные красные и синие волокна и аккуратно составьте единую структуру дополняющих элементов. Так вы получите креативный разум.

Ключевые факты

Традиционный блок, в котором разбираю основные термины исследования. Для единой трактовки и общего понимания, о чем вообще речь и где здесь «прагматическое и новое» решение.

Ростральный мост. Участок, расположенный в самой передней части мозга. Ростральная префронтальная кора – это постепенная переходная зона, обеспечивая связь между «дремлющей» сетью пассивного режима работы мозга (DMN) и «логической» сетью исполнительных функций (ECN) без слияния этих структур.

Градиенты связности. Используя анализ градиентов функциональной связности, исследователи обнаружили, что «амплитуда» этого градиента, измеримое расстояние между спонтанными и контролируемыми сетями, напрямую указывает на творческие способности человека.

Корреляции с деменцией. У пациентов с вариантом лобно-височной деменции этот градиент крайне мал. Их мозг теряет способность различать спонтанное и целенаправленное мышление, что серьезно ухудшает способность искать новые решения повседневным проблемам.

Намеренная ассоциация. Исследование опровергает идею о том, что сеть пассивного режима работы мозга (DMN) предназначена только для «дневных дрём и мечтаний». Исследование доказывает, что DMN также активна во время целенаправленной творческой работы, помогая мозгу извлекать и реорганизовывать воспоминания для формирования новых идей.

Творчество как инструмент выживания. Исследователи подчеркивают, что творчество – это не только искусство. Это фундаментальный инструмент достижения автономии. Оно позволяет нам адаптироваться к социальным изменениям и решать обычные жизненные проблемы, что делает его ключевым биомаркером в терапевтическом лечении нейродегенеративных заболеваний.

Источник: A rostral prefrontal mediolateral gradient predicts creativity in frontotemporal dementia

Природа творчества

Что происходит в мозге, когда писатель придумывает яркую метафору, когда инженер решает сложную задачу или когда ребенок изобретает правила новой игры? В когнитивной нейробиологии креативность определяется как способность генерировать идеи, которые одновременно оригинальны, актуальны и эффективны в решении конкретного сеттинга.

В течение нескольких лет в этой области исследований набирает популярность одна гипотеза: креативность рождается из симбиоза двух основных нейронных сетей головного мозга. С одной стороны, это сеть пассивного режима работы мозга (DMN), связанная со спонтанным генерированием идей и свободными ассоциациями. С другой стороны, вступает в действие сеть исполнительного контроля (ECN), когда мы целенаправленно фокусируем мышление для достижения цели.

Творчество, в некотором смысле, результат динамической кооперации между этими двумя сетями. Мы считаем, что креативные идеи не возникают из ничего, а являются результатом синтеза и реорганизации существующих знаний, хранящихся в семантической памяти.
Эммануэль Волле, невролог и соруководитель группы FrontLab в Парижском институте мозга.

Этому синтезу способствует как раз ростральная префронтальная кора, расположенная перед лобной долей. Она находится точно на пересечении сети пассивного режима работы мозга (DMN) и сети исполнительных функций (ECN). Однако до сих пор ее роль в координации этих сетей оставалась неясной. А также сам факт её существования ставит под вопрос любые «гонки креативности» между нейросетями и человеком.

Визуализация и картирование архитектуры творческого познания

В рамках докторской диссертации Виктор Альтмайер, невролог, бывший аспирант FrontLab и в настоящее время научный сотрудник больницы Ла Тимон в Марселе, выбрал для изучения креативность при поведенческих проявлениях лобно-височной деменции. Это нейродегенеративное заболевание, при котором ухудшается способность контролировать свое поведение и личностные качества. А также идут на спад когнитивные и языковые функции.

Это состояние специфически поражает префронтальную кору и нарушает связи как внутри сети пассивного режима работы мозга (DMN), так и в сети исполнительных функций (ECN). Это делает заболевание полезной моделью для понимания того, как эти сети взаимодействуют.

Предыдущие исследования показывают, что у пациентов снижен уровень креативности, хотя, как ни парадоксально, некоторые из этих пациентов остаются очень активными, особенно в рамках изобразительного искусства.
Эммануэль Волле, невролог и соруководитель группы FrontLab в Парижском институте мозга.

Ученые привлекли к исследованию 27 пациентов и 29 человек, как контрольную группу из выборки ECOCAPTURE. Также ученые использовали современный метод нейровизуализации, называемый анализом градиента функциональной связности, который позволяет изучать, как постепенно изменяются связи между системами внутри мозга.

Мост креативности. Между мечтателем и прагматиком

Результат показывают, что ростральная префронтальная кора работает как мост между сетью пассивного режима работы мозга (DMN) и сетью исполнительных функций (ECN), обеспечивая постепенный функциональный переход между этими двумя сетями. Что наиболее важно, исследователи показали, что чем больше функциональное расстояние между этими сетями, тем лучше участники справлялись с задачей добровольного генерирования креативных идей.

Иными словами, амплитуда градиента предсказывает индивидуальные творческие способности. У пациентов с поведенческим вариантом лобно-височной деменции этот градиент снижен, их мозг утратил способность отделять сеть пассивного режима работы мозга (DMN) и сеть исполнительных функций (ECN), что сказывается на креативности. Интересно, что перебои в этих сетях также коррелируют с развитием СДВГ, что объясняет связи между СДВГ и креативностью.

Помимо демонстрации важнейшей роли этой ростральной области, исследование показывает, как постепенная организация префронтальной коры способствует творческому процессу. Креативность зависит от измеримого баланса между сетью пассивного режима работы мозга (DMN) и сетью исполнительных функций (ECN).

Более глубокое понимание природы творчества при заболеваниях

Эти данные также проливают свет на клиническую реальность поведенческого варианта лобно-височной деменции, которая затрагивает 15-22 человека из 100 000. Заболевание часто начинается с изменений самой личности: социальной расторможенности или выраженной апатии, что нередко влияет на отношения пациентов с окружающими.

Из-за нарушения социальных связей оказывать помощь становится сложно. Чтобы помочь пациентам преодолеть апатию, медицинские работники стараются определить их интересы: творческая деятельность, такая как приготовление пищи, садоводство или рисование, может быть эффективной терапией.

Когда у нас снижается креативность, нам также сложнее справляться с обычными проблемами и принимать соответствующие меры, направленные на достижение конкретной цели. Креативность – это не просто вопрос искусства. Это важный инструмент повседневной жизни.

Ответы на ключевые вопросы:

В: Обладает ли «творческий мозг» большей или меньшей степенью контроля?

О: И то, и другое. В творческом мозге есть высокоактивный «генератор идей» (DMN) и сильный «редактор» (ECN), но секрет именно в разделении. Мозгу необходимо разделять работу этих сетей, чтобы они не мешали друг другу. Но вместе с этим поддерживать прочный «мост», ростральную префронтальную кору, чтобы позволить им поддерживать связь.

В: Почему некоторые пациенты с деменцией внезапно становятся творческими личностями?

О: Это парадокс. Хоть их способность к творческому решению проблем часто снижается из-за повреждения моста, эта же потеря исполнительного контроля иногда может «высвободить» спонтанное порождение сети пассивного режима работы мозга. А это приводит к всплеску необработанного визуального художественного творчества, которого раньше не было.

В: Можно ли усилить ростральную префронтальную кору головного мозга ради роста креативности?

О: Целенаправленно изменить физическую архитектуру мозга – почти нереально. А вот сами занятия, требующие как свободных ассоциаций, как мозговой штурм, так и структурированного выполнения, например, садоводство или приготовление пищи, тренируют «мост» между этими сетями. Укрепляя когнитивные пути, используемые в творчестве.

Свои вопросы вы можете смело оставить в комментариях к статье, и я на них отвечу. Больше переводов новостей – вы найдете в профиле на этом ресурсе.

Связаться напрямую можно или по почте: filipp.donchev@gmail.com

Или в Телеграме

Понимать сильные стороны своих недостатков, улучшать адаптивность и применять знания о мозге на практике – обо всем этом читайте на сайте Neural Hack или в одноименном канале.