Особенности поведения математиков, решающих сложную задачу у доски, выдают, что они близки к ее решению. Наблюдая за ними, психологи научились предсказывать математическое озарение за несколько минут до него, говорится в исследовании, опубликованном в журнале PNAS.
Особенности поведения математиков, решающих сложную задачу у доски, выдают, что они близки к ее решению. Наблюдая за ними, психологи научились предсказывать математическое озарение за несколько минут до него, говорится в исследовании, опубликованном в журнале PNAS.
Озарения, которые испытывают математики при решении задач, сопровождаются внезапным переходом из состояния замешательства к внезапному ощущению ясности. Этот момент описывался известными математиками. Так, Анри Пуанкаре вспоминал, как решение сложной задачи к нему пришло при посадке в омнибус: «В тот момент, когда я ставил ногу на подножку, мне пришла в голову идея, которая, казалось, никоим образом не вытекала из моих прошлых раздумий…». Карл Гаусс сравнивал этот момент с «мгновенной вспышкой молнии» и говорил о «божественном вмешательстве».
Внезапность этого перехода напоминает ученым аналогичные эффекты, наблюдаемые в сложных системах, переключающихся с одного режима работы на другой — от работы двигателя и психического здоровья до природных экосистем и мирового климата.
Ученые из Калифорнийского университета в Мерседе исследовали, как меняется поведение математиков при работе над сложной задачей, и выдает ли их поведение, что они близки к решению. Для этого они записывали на видео движения шести дипломированных математиков, которые решали задачи из Математической олимпиады им.
Уильяма Лоуэлла Патнема, проводящейся среди студентов бакалавриата в американских университетах.Ученые с помощью видеокамер записали 4563 различных эпизода решения задач — когда математики мелом на доске записывали условие, указывали на что-то, стирали написанное, переключали внимание, жестикулировали. «Внутри этого корпуса записей мы определяли каждый момент, когда математик речью выражал внезапное решение (типа «о, вот оно!»), — говорится в исследовании. — Эти моменты часто сопровождались внезапными движениями и эмоциональными восклицаниями вроде как у Архимеда, который бегал голым по улицам Сиракуз и кричал «Эврика!», правда менее драматично».
Чтобы оценить меру предсказуемости поведения человека, авторы ввели показатель, равный вероятности смены одного типа поведения другим на протяжении времени T.
Анализ полученных видео позволил сделать неожиданный вывод — за минуты до вербализованного подтверждения открытия поведение человека становится значительно менее предсказуемым.
Перед моментом решения задачи привычные переходы от одних движений к другим сменяются новыми, ранее не наблюдавшимися паттернами. Используя методы, применяемые в теории информации, ученые показали, что мера этой неопределенности резко возрастает перед озарением.
«На биологическом уровне, рост поведенческой непредсказуемости может отражать дестабилизацию глубинной динамики мозга, — говорится в исследовании. — Этот процесс поведенческой дестабилизации начинается за несколько минут до того, как происходит озарение. Активность математика становится более непредсказуемой перед внезапным открытием, что происходит за более, чем две минуты до того, как он заявит о нем».
«Это одно из тех открытий, что стали возможными только потому, что мы установили связи между очень разными научными дисциплинами, — пояснил автор работы Тайлер Маргетис. — Мы взяли идеи из экологии и физики, добавили инструментария из теории информации и объединили их вековыми трудами в области психологии креативности».
Несмотря на то, что наблюдение было сделано среди действующих математиков, авторы работы считают, что их выводы могут быть справедливы и для творческих работников в других сферах — химиков, дизайнеров, артистов. Ученые уверены, что это открытие позволит лучше понять микродинамику креативности человека, и даже предсказывать открытия до их совершения.
Свежие комментарии