Формула удовольствия: как искусство влияет на принятие решений

Созерцание прекрасного, например произведений изобразительного искусства, запускает в головном мозге человека систему награды и активирует дофамин. Этот нейрохимический механизм снижает тревожность и способствует расслаблению, что в итоге повышает концентрацию внимания. В целом этот процесс способствует принятию правильных решений, считают ученые петербургского Института эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова РАН. С выводами научного исследования ознакомились «Известия».

Из лаборатории в музей

Группа ученых ИЭФБ им. Сеченова во главе с ведущим научным сотрудником и к.б.н. Натальей Шемякиной не первый год изучают нейроэстетику — комплекс нейробиологических, нейрофизиологических и нейрохимических процессов в головном мозге человека, влияющих на восприятие им красоты. Создателем этого направления был британский биолог Семир Зеки, изучавший процессы в головном мозге человека в момент созерцания картин.

Российские ученые совместно с искусствоведами Русского музея выяснили, какие процессы и в каких частях мозга происходят за несколько секунд до того, как он даст оценку шедевру, затем какие процессы происходят, когда мозг оценил увиденное, и существуют ли универсальные нейрохимические процессы при просмотре картин у профессиональных художников и любителей искусства.

— Для начала нам предстояло зафиксировать и измерить альфа-ритм биоэлектрической активности головного мозга у тех и у других. Считается, что большая мощность альфа-ритма напрямую зависит от степени расслабления человека. Она растет, когда человек сидит с закрытыми глазами или погружен в собственные мысли. Когда же мы смотрим на внешний объект и ведем интеллектуальную работу — мощность этого ритма, как правило, снижается. Такое снижение мощности альфа-ритма — это своего рода признак включения в деятельность, — говорит Наталья Шемякина из Института эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова РАН.

Ученые из Санкт-Петербурга проанализировали энцефалограммы 28 волонтеров, 18 из которых были профессиональными художниками, а остальные — любителями живописи. На каждого добровольца надевали нейрошлем, и в течение нескольких часов они рисовали картины в мастерской. Второй этап проводили в залах Русского музея, где одетые в те же самые нейрошлемы добровольцы-любители в течение нескольких часов в обычном режиме смотрели уже на полотна. Участники оценивали каждую картину после ее рассматривания при помощи нажатия на кнопку мыши. Со стороны в музее и мастерской эксперимент выглядел просто и странно. Неискушенным могло показаться, что люди в черных сетках на головах с ноутбуками за спиной, кнопочными приборами на груди и джойстиками в руках колдуют над полотнами или ходят от картины к картине по музейному залу и время от времени нажимают зачем-то на какие-то кнопки. Но именно в такие моменты приборы фиксировали частоту так называемых альфа-волн, характеризующих активность мозга, которые ученые потом расшифровывали и анализировали.

Дофамином связанные

Где именно в человеческом мозге зарождается восприятие прекрасного, пока неизвестно, но ученые из ИЭФБ им. Сеченова утверждают, что созерцание запускает многослойный процесс, включающий непосредственное восприятие шедевра, его эмоциональную и рациональную оценки и сопутствующее им ощущение удовольствия. Чтобы оценить, нравится ли картина, цвет, яркость красок, ее сюжет и общая оригинальность, ученые анализировали, какие процессы в мозгах добровольцев происходят в так называемой системе награды, связанной с рецепторами, расположенными в затылочной части, зрительной корой, подкорковыми ядрами, отвечающим за систему удовольствия гипоталамусом и принимающей решения префронтальной корой.

— Отличия нейрохимических процессов между художниками и любителями были зафиксированы в центральных и теменных областях коры, связанных с восприятием и анализом зрительных стимулов и моторной активностью. То есть художники, глядя на картину, по сравнению с нехудожниками, воспринимают ее более активно, они в большей степени сконцентрированы, вероятно, могут оценивать картину с профессиональной точки зрения, анализируют, — говорит Наталья Шемякина.

Нейробиологи уверяют, что все части мозга, отвечающие за систему награды, связаны между собой дофаминовыми путями. Дофамин — один из нейромедиаторов, продуцируемых эндокринными клетками головного мозга. Организм человека использует дофамин, поддерживая его на уровне, постоянно циркулирующем в мозге и теле. Именно базовый уровень оказывается важным для общего самочувствия, хорошего настроения, мотивации. Существуют две основные нейронные цепи, через которые дофамин воздействует и на принятие решений. Первый путь идет от так называемой вентральной тегментальной области, расположенной в самой нижней части мозга.

— Эту нейронную цепь мы называем мезокортиколимбическим путем. Он включает в себя такие структуры, как прилежащее ядро и префронтальная кора. Именно по этому пути дофамин воздействует на мотивацию, стремление и желание. Это классический путь вознаграждения у всех млекопитающих. Второй путь проходит из области мозга, называемой «черная субстанция» (substantia nigra — это название объясняется тем, что клетки в этой области темные), к дорсальному стриатуму. Поэтому неудивительно, что этот путь называется нигростриатальным, — говорит нейробиолог Владимир Курсов.

Художники так видят

Процессы, происходящие внутри головного мозга человека при наблюдении за явлениями эстетики, обусловлены их профессиональной деформацией. Профессиональные живописцы, как они сами и признаются, созерцая картину, больше оценивают ее с точки зрения предмета искусства и думают над техническими приемами, с помощью которых автор создавал тот или иной шедевр, нежели анализируют свои эмоции. «Меня интересует, какие технические приемы использовал автор, каким образом он достиг такого ярко-красного цвета, как он добился такой контрастности, почему так красиво в этой палитре смотрится именно фиолетовый цвет. Всё это так называемые изюминки, и меня интересуют цветовые пятна, композиционные решения, позволяющие этим изюминкам зазвучать», — говорит участник исследования, соучредитель питерской «Мансарды художников» Юрий Потапов.

Неискушенные любители живописи просто ориентируются на собственные чувства и анализируют эмоции.

— В целом всё было позитивно, на голову шапка не давила. Мы ходили от картины к картине, как нас просили, как будто бы мы простые посетители. Сам я к живописи отношения профессионального не имею, но картины люблю. Как и все участники группы, нажимал на кнопку, ставил оценки картине, чтобы показать, насколько она мне откликнулась. Мне лично все картины понравились, чувство легкое, — говорит один из участников эксперимента в Русском музее по имени Александр.

Ученые полагают, что процессы принятия решения об эмоционально-эстетической оценке картины в головах профессионалов и любителей протекают по-разному. Участники научного эксперимента, оценивая каждую картину после ее рассматривания, нажимали на кнопку мыши, а ученые анализировали связанную с событием синхронизацию за секунду до первого нажатия на кнопку мыши и 500 мс после. В результате эксперимента они установили, что примерно за 500 мс до моторного ответа/нажатия в мозге человека фиксируется изменение активности, связанное с этим действием.

Многие картины Михаила Врубеля нравились и тем и другим участникам и получили оценку приятия от 7 до 10 баллов по 10-балльной шкале. При сравнении принятия решения о высокой эмоционально-эстетической значимости картины у художников в лобных зонах головного мозга наблюдалась большая мощность альфа- и бета-ритмов, от 7 до 25 Гц. Частью лобной доли мозга является орбитофронтальная кора, входящая в систему награды головного мозга.

— Вероятно, это свидетельствует о большей активации системы награды у художников при восприятии объектов с высокой эмоционально-эстетической привлекательностью, — говорит Наталья Шемякина.

Прекрасное творит решение

Одним из основных аспектов исследования было обоснование того, как система награды головного мозга влияет на нервную систему во время напряженного мыслительного или рабочего процесса, на концентрацию внимания в решении задач и поиске оптимального решения, например, при созерцании картин или в процессе их создания.

Опрошенные эксперты говорят, что система награды связана с разными зонами головного мозга, например с его префронтальной корой, расположенной в лобной доле. Именно там мозг и принимает решения, этот процесс сопровождается нервным напряжением, иногда мешающим мозгу решать из-за падения концентрации внимания. Однако именно прекрасное может повысить концентрацию внимания и в итоге повлиять на принятие верного решения.

— Концентрация внимания — это сложный процесс объединения в одну рабочую систему разных нервных центров. Система поощрения, несомненно, играет в его полноценном действии большую роль. Однако это также зависит от возможностей нервной системы. Например, ковид серьезно повреждает эти возможности, засоряя мозг амилоидом, — говорит д.б.н., завкафедрой физиологии человека и животных биологического факультета ФГБОУ ВО «Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского» Оксана Семячкина-Глушковская.

Люди считают прекрасное стимулом собственной нервной системы. Возможно, именно поэтому количество посетителей Русского музея за последние годы выросло. По данным The Art Newspaper, в 2021 году он стал вторым в рейтинге после Лувра.

— Нам было очень интересно, что чувствуют [посетители] и что в конце концов их заставляет покупать билет в Русский музей. Мы не раз наблюдали в наших залах одних и тех же посетителей. У всех участников эксперимента спросили, что им больше всего запомнилось из увиденного. Многие назвали картину «Демон». Число наших посетителей растет год от года, — говорит заведующая отделом «Центр мультимедиа Русского музея» Светлана Бирюкова.