Почему мужчинам сложнее переключиться с одной задачи на другую

Женщины способны быстрее переключаться с одной задачи на другую, и это давно известно науке. Однако было неясно, как отличаются при этом реакции в отделах головного мозга мужчин и женщин. Оказывается, когда возникает необходимость переключить внимание на другую задачу, мозг мужчин начинает потреблять больше энергии, чем мозг женщин.

При этом наблюдается более сильная активация в дорсолатеральных префронтальных областях (то есть в коре лобной части больших полушарий головного мозга, которая связана с областями, обеспечивающими внимание, когнитивную деятельность и моторику), а также в тех, в которых у женщин активации не происходит. Такие различия характерны для молодых мужчин и женщин в возрасте от 20 до 45 лет.

Это выяснили в ходе проведенных экспериментов* сотрудники НУЛ нейролингвистики НИУ ВШЭ Светлана Купцова, Мария Иванова, сотрудники Центра патологии речи и нейрореабилитации, врачи-рентгенологи Алексей Петрушевский, Оксана Федина и доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН Людмила Жаворонкова. Результаты исследования опубликованы в статье в международном рецензируемом журнале Human Physiology.

Активность выше, скорость меньше

Когда необходимо переключить внимание с одной задачи на другую, активация в определенных зонах мозга происходит у всех, вне зависимости от пола и возраста. Речь идет о двухсторонней активации в дорсолатеральных префронтальных областях, нижних теменных дольках и боковых затылочных извилинах.

Тем не менее, как показали эксперименты, мозг женщин «спокойнее» реагирует на необходимость переключить внимание с одной задачи на другую. У мужчин при переключении внимания обнаружилась более сильная активация в дорсолатеральных префронтальных областях, а также в зонах мозга, в которых не было обнаружено активации у женщин, — в дополнительной моторной области и островке.

«Известно, что более сильная активация в мозге и подключение дополнительных областей мозга наблюдаются, когда речь идет о сложных задачах. Таким образом, в исследовании было показано, что женщины справляются с подобными задачами быстрее, чем мужчины, и при этом мозгу не требуется дополнительных ресурсов. А мужчинам, чтобы успешно переключаться с одной задачи на другую, требуется задействовать дополнительные ресурсы мозга», — рассказала Светлана Купцова.

В экспериментах приняли участие 140 здоровых добровольцев — 69 мужчин и 71 женщина в возрасте от 20 до 65 лет. Испытуемые выполняли различные задания. В одном из заданий с использованием томографа участник исследования должен был переключаться между выполнением двух задач, перемешанных в псевдослучайном порядке. Испытуемым предлагали сортировать фигуры по форме (квадратная или круглая) — первая задача, или по количеству (одна или две фигуры) — вторая задача. Также было проведено нейропсихологическое тестирование на переключение внимания между задачами (D-KEFS TrailMakingTest) и тест Векслера для оценки слуховой и зрительной памяти (WechslerMemoryScale).

Благодаря использованию метода функциональной МРТ, ученым впервые удалось не просто констатировать поведенческий факт, а увидеть, что происходит в мозге в момент переключения с одной задачи на другую, в чем разница в активации мозга у мужчин и женщин.

Возрастной баланс 

Помимо гендерной разницы в степени активации отделов мозга при переключении с одной задачи на другую ученые установили и возрастные особенности этого процесса: мозг работает неодинаково до 45–50 лет. Среди испытуемых в возрасте от 50 лет не было выявлено отличий как в активации мозга, так и во времени выполнения заданий на переключение внимания. 

С возрастом и у мужчин, и у женщин, как пояснили ученые, растет активация в ключевых областях, которые участвуют в переключении внимания с одной задачи на другую, и появляется активация в дополнительных областях мозга. Подобные изменения у женщин начинаются к 45 годам, а у мужчин — к 55 годам.

Загадка природы

Проведенное исследование еще раз подтвердило, что молодые женщины быстрее справляются с задачами на переключение внимания, чем молодые мужчины. Разница во времени достоверная, но в обычной жизни, как отметила Светлана Купцова, вряд ли заметная. «Это скорее может играть роль в стрессовых ситуациях или ситуациях, в которых необходимо быстро и постоянно переключаться с выполнения одной задачи на другую», — рассказала исследователь.

Ученые не дают ответа на вопрос, с чем может быть связана эта разница. Можно сколько угодно рассуждать и спекулировать насчет «задумок» природы, но это будут всего лишь предположения, отметила Светлана Купцова.

Так, например, большой популярностью пользуется гипотеза американского психолога Дж. Леви, которая пыталась объяснить, почему у мужчин лучше развиты пространственные способности, а у женщин речевые. В основе этих различий, согласно Леви, лежат эволюционно-социальные факторы. В глубокой древности мужчины преимущественно занимались охотой, что требовало хорошего развития пространственных способностей, а женщины уходом за детьми, что требовало хороших навыков коммуникации. В ходе естественного отбора закреплялись необходимые для выживания навыки, которые передавались будущим поколениям.

«Конечно, если продолжить эту мысль, то можно предположить, что  женщина вела домашнее хозяйство и ухаживала за детьми, и чтобы эффективно с этим справляться, необходима такая способность как выполнение и контроль сразу несколько дел одновременно, — пояснила Светлана Купцова. — Наиболее успешен в этом будет тот, кто способен очень быстро переключаться с выполнения одной задачи на другую. Но это всего лишь гипотеза, которая на данный момент не подтверждена».

Чем отличаются мужской и женский мозг

Наукой доказано, что в целом есть существенные различия в функционировании мозга мужчин и женщин, что влияет на реакции, поведение, характер принятия решений и способности мужчин и женщин в тех или иных сферах деятельности. Однако ни одно научное исследование не засвидетельствовало разницы между мужчинами и женщинами в общем уровне умственных способностей.

Тем не менее:

• Мозг мужчин в среднем весит на 100 г больше, чем мозг женщин. Однако в женском мозге клетки расположены более плотно друг к другу, что способствует более быстрой передачи сигнала между ними.
• В большом мозге у мужчин в основном преобладают внутриполушарные связи, а у женщин — межполушарные. Предполагается, что эта особенность лежит в основе разницы в реализации пространственных и социальных навыков. У мужчин сильнее связь между восприятием действительности и координацией действий, поэтому  лучше развиты пространственные способности. У женщин сильнее связь между аналитическим и интуитивным режимом обработки информации, поэтому лучше развиты социальные навыки и процессы решения мультизадач.
• В процессе внутриутробного развития под воздействием тестостерона у мальчиков замедляется рост левого полушария, и он же способствует относительно большему развитию правого полушария. Этим часто объясняется выражен­ность у женщин вербальных способнос­тей (которые относятся к левополушарным), а у мужчин — зри­тельно-пространственных (относящихся по большей части к правополушарным).

При всем при этом, многочисленные исследования подтверждают, что биологический пол не обязательно задает пол мозга. То есть, у женщины могут преобладать функции характерные для мужчин и наоборот, либо возможен баланс женских и мужских особенностей в функционировании мозга.

IQ

* Исследование проводилось на базе Центра патологии речи и нейрореабилитации.

АВТОРЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:

Светлана Купцова, руководитель проекта, младший научный сотрудник научно-учебной лаборатории нейролингвистики НИУ ВШЭ, нейропсихолог Центра патологии речи и нейрореабилитации

Мария Иванова, старший научный сотрудник научно-учебной лаборатории нейролингвистики НИУ ВШЭ

Author: Marina Selina, November 09, 2016