Креативность при решении задач нельзя повысить с помощью кофеина. К такому выводу пришли американские ученые, которые провели эксперимент, в ходе которого участники, приняв либо 200 миллиграммов кофеина, либо плацебо, проходили ряд тестов на креативность, способность к быстрому решению задач и рабочую память. Кофеин, несмотря на то, что помог повысить продуктивность, не повысил креативности и не повлиял на рабочую память. Исследование опубликовано в журнале Consciousness and Cognition.
Кофеин (один из основных активных компонентов не только кофе, но также и, например, чая и масла какао) считается одним из самых распространенных стимуляторов центральной нервной системы. Его эффект, в основном, психостимулирующий: при потреблении кофеина, как известно, снижается сонливость, а также улучшается концентрация внимания и время реакции. Эффект этот, однако, не долгий (в среднем — пара часов), плохо восстановимый (после достижения определенного порога пить кофе для бодрости уже бессмысленно), а также не без негативных последствий: чрезмерное употребление кофеина может вызвать состояние психоза у здоровых людей, а также ухудшить его при некоторых психических расстройствах (например, шизофрении).
Часто кофеин используют и для повышения продуктивности — как из-за его бодрящего эффекта, так и из-за его влияния на когнитивные способности. Продуктивность, однако, — переменная многофакторная, и потребление кофеина может по-разному влиять на каждую из ее частей. Дарья Забелина (Darya Zabelina) из Университета Арканзаса и Пол Сильвия (Paul Silvia) из Университета Северной Каролины в Гринсборо решили сосредоточиться на том, как кофеин влияет на продуктивность в решении креативных задач.
Для этого они провели эксперимент, в котором приняли участие 88 добровольцев: все они потребляли кофеин в умеренных количествах, в основном — около двух чашек кофе в день. До начала эксперимента участников попросили воздержаться от содержащих кофеин напитков и продуктов, а в день исследования их разделили на две группы: в одной участники приняли 200 миллиграммов кофеина в капсуле, а во второй — аналогичную капсулу с плацебо.
До приема капсулы и в течение 20 минут после (время, необходимое для того, чтобы вещество начало действовать) участники заполняли опросы о собственном настроении. Через 20 минут после приема либо кофеина, либо плацебо участники выполнили три теста. Первый тест — на дивергентное, или творческое мышление: в нем участников попросили составить список проблем, которые могут возникнуть у человека, передвигающегося по земле или воздуху без транспорта. Креативность в таком тесте оценивается по двум параметрам: количество ответов и то, насколько они новые по сравнению с теми, которые дают другие участники.
Второй тест — на конвергентное мышление, то есть способность к быстрому решению задач. В этом тесте участникам давали три слова, в которых им необходимо было найти что-то общее: скажем, объединяющее их слово или общие лексические особенности (например, три слова могли быть синонимами). Наконец, в третьем тесте оценивалась рабочая память участников: им необходимо было запомнить и воспроизвести появляющиеся на экране слова в зависимости от требуемой категории (например, вспомнить слова, которые относятся к категории «животные»). Кроме того, участников также попросили оценить их собственное отношение к потреблению кофеина: например, ответить на вопрос, считают ли они, что кофе или другие напитки с кофеином делают их продуктивнее.
Участники из активной экспериментальной группы (те, которые принимали кофеин) решили значительно больше задач на конвергентное мышление, чем группа, которая принимала плацебо (p = 0,021). С другой стороны, на дивергентное мышление кофеин не повлиял: результаты для обеих групп статистически не различались (p > 0,4). Также кофеин не повлиял на рабочую память (p = 0,679). При этом то, полагали ли участники, что они принимают либо кофеин, либо плацебо, на результаты не влияло.
Исследователи, таким образом, показали, что кофеин в действительности может улучшить продуктивность в решении задач, но при этом никак не влияет на креативное мышление. Такой эффект вполне объясним: исследования показывают, что повышенная креативность связана с активностью мозга в альфа-диапазоне, характерной для состояния спокойного бодрствования. Кофеин, будучи стимулятором, ингибирует активность в альфа-диапазоне, что, по-видимому, и приводит к снижению креативности.
Также креативно мыслить не помогает прослушивание музыки: это год назад выяснили британские ученые. Касается это, однако, только задач, связанных с языком.
Елизавета Ивтушок
Повышение когнитивных усилий нивелировалось снижением их качества
Австралийско-британская научная группа пришла к выводу, что рецептурные психостимуляторы, зачастую применяемые работниками и студентами для повышения производительности, повышают уровень когнитивных усилий, но снижают их качество, что нивелирует этот эффект. Отчет о работе опубликован в журнале Science Advances. В мире набирает популярность использования рецептурных психостимуляторов, также известных как «когнитивные улучшители» (cognitive enhancers, «smart drugs»), здоровыми людьми с целью повысить производительность труда или академическую успеваемость. При этом научная обоснованность подобных практик, как минимум, неоднозначна. Результаты клинических исследований подобных препаратов, как правило, получены на пациентах, и касаются отдельных параметров умственной деятельности. При этом современный человек в повседневной жизни и на работе часто сталкивается с ситуациями, которые с математической точки зрения представляют собой сложные вычислительные задачи класса NP и для оптимального решения требуют системного подхода (алгоритма), а не простого перебора. Сотрудники Мельбурнского и Кембриджского университетов под руководством Питера Боссартса (Peter Bossaerts) пригласили для участия в двойном слепом рандомизированном контролируемом исследовании 40 здоровых добровольцев (23 женщины и 17 мужчин) в возрасте от 18 до 35 лет. Каждый из них прошел четыре сессии с недельным интервалом, в течении которых случайным образом принимал в стандартной дозе «когнитивные улучшители» метилфенидат (используется для лечения синдрома дефицита внимания с гиперактивностью и схожих расстройств), декстроамфетамин (по схожим показаниям), модафинил (для лечения нарколепсии и обструктивного апноэ во сне) или плацебо. После приема препаратов в ходе каждой сессии участников просили решить восемь разных по сложности примеров программно симулированной классической задачи о рюкзаке. Эта NP-полная задача комбинаторной оптимизации состоит в том, чтобы максимально рационально наполнить рюкзак ограниченной грузоподъемности предметами разной массы и ценности из предложенного набора. В общей сумме добровольцы корректно решили 50,3 процента примеров. Как и ожидалось, пропорция правильных попыток снижалась с увеличением сложности. Прием психостимуляторов на вероятность нахождения правильного решения значимо не влиял (р = 0,11). При этом он существенно повышал время, затрачиваемое на пример, и количество перемещений предметов (то есть мотивацию и обусловленную ей производительность), однако снижал среднее прибавление в ценности на одно перемещение (то есть качество прилагаемых усилий), причем для сложных заданий в случае неудачи итоговое качество приближения также снижалось. Эффективность психостимуляторов как «когнитивных улучшителей» негативно коррелировала с их индивидуальными способностями по решению подобных задач, определенных в сеансе с плацебо. Чем ниже было качество усилий участника в этом сеансе, тем выше оно становилось под действием активных препаратов, и наоборот — так что добровольцы с исходным уровнем ниже среднего после приема препарата превышали его, а с уровнем выше среднего — спускались ниже этой отметки (по мнению авторов работы, это может объяснить, почему психостимуляторы работают при синдроме дефицита внимания с гиперактивностью). Что интересно, при индивидуальной оценке действия отдельных препаратов у каждого участника эффективности декстроамфетамина и метилфенидата (действие которых на нейромедиаторы считается схожим) коррелировали друг с другом негативно, а декстроамфетамина и модафинила — позитивно. В 2020 году американские исследователи показали, что кофеин повышает продуктивность при решении задач, однако не добавляет креативности и не влияет на рабочую память. Тремя годами ранее их соотечественники выяснили, что приложения для тренировки ума на самом деле не помогают существенно развить когнитивные способности — их эффективность незначительна и схожа с таковой у обычных видеоигр. Поправка После публикации мы уточнили качественные исходы в случае сложных задач