Изменяя значение ∆t, можно оценить точность таймеров мозга. Сначала мы оценили пороговые значения для восприятия стандартных интервалов 50, 100, 200 и 500 мс для всех участников. Нужно отметить, что пороговые значения были разными для всех стандартных интервалов, и это общее правило для дискриминации стимулов разной величины. Возможно, вы сумеете определить разницу в весе между двумя предметами массой 100 и 120 грамм, но не между предметами массой 1000 и 1020 грамм. Иными словами, для восприятия важно не абсолютное, а относительное различие между двумя стимулами. Пороговые значения для дискриминации интервалов времени колебались в пределах от 15 до 25 %. Например, для стандартного интервала 100 мс среднее значение порога дискриминации составляло 24 мс: в среднем люди могут воспроизводимо различить интервалы длительностью 100 и 124 мс. Получив этот первичный опыт в первый день исследований, участники эксперимента прошли десятидневную тренировку, во время которой по часу в день они тренировались различать интервалы времени в этом диапазоне величин. После тренировки показатели улучшились: среднее пороговое значение для стандартного интервала длительностью 100 мс сократилось с 24 до 10 мс. Это означает, что практика каким-то образом улучшает качество таймера, находящегося у нас в голове. Но человек — сложное существо. Возможно, практика не улучшила восприятие времени как таковое, а просто научила людей лучше концентрироваться на выполнении задания. Однако ответ на второй (более интересный) вопрос указал на несостоятельность такой интерпретации.

Рис. 5.1. Задача по дискриминации длительности интервалов времени

Учитывая, что люди смогли улучшить свои результаты в оценке интервалов времени около 100 мс, мы попробовали установить, получится ли это и с другими интервалами. Обратите внимание: если мы считаем, что мозг имеет некий нейронный секундомер, занимающийся отсчетом времени во всем интервале от 50 до 500 мс, и что этот секундомер поддается корректировке практикой, можно было ожидать улучшения показателей в оценке всех интервалов времени, даже если участники тренировались только в интервале длительностью 100 мс. Напротив, если мозг использует специализированные секундомеры для каждого интервала времени, тренировка в интервале 100 мс никаким образом не влияет на точность оценки других временны́х интервалов. Именно такая ситуация и наблюдалась на практике. Хотя десять дней тренировок значительно улучшили способность людей различать временны́е интервалы в диапазоне около 100 мс, они никак не изменили пороговые значения для интервалов 50, 200 или 500 мс113. Если бы улучшение показателей для интервала 100 мс достигалось за счет концентрации внимания, мы бы наблюдали улучшение результатов и в других экспериментах, но этого не произошло. Еще более важно, что этот результат, который с тех пор неоднократно воспроизводился в других исследованиях114, говорит о том, что хотя мозг определяет время в пределах долей секунды, судя по всему, не существует никакого универсального секундомера, который мог бы работать во всем этом интервале.

Поскольку точность оценки времени улучшается с практикой, кажется логичным, что люди, профессия которых требует постоянного отслеживания времени (например музыканты), в подобных экспериментах должны показывать более высокие результаты. Одно из первых исследований такого рода было проведено Ричардом Иври и его коллегами, тогда работавшими в Университете Орегона. Исследователи просили пианистов и людей, не имевших отношения к музыке, нажимать на клавишу одновременно со звуковым сигналом, раздававшимся через каждые 400 мс, а затем продолжать делать то же самое в том же ритме, но уже без сигнала. Ритм нажатий на клавишу у музыкантов был гораздо менее вариабельным (более постоянным), чем у не-музыкантов. Аналогичным образом, пианисты показали значительно более точные результаты при оценке временных интервалов порядка 400 мс115. Еще в одном исследовании подтвердилось, что пороги дискриминации для стандартных интервалов 50 и 100 мс у музыкантов были значительно ниже, чем у других людей. Но даже среди музыкантов показатели разнились. Например, оказалось, что барабанщики точнее оценивают интервалы времени порядка 1 с, чем исполнители на струнных инструментах116. В целом при выполнении самых разных упражнений по оценке интервалов времени музыканты показывают результаты примерно на 20 % точнее, чем не-музыканты.

ДЕРЖИМ РИТМ

В той или иной форме музыка присутствует в любой человеческой культуре. Ключевой элемент музыки — такт, необходимый для поддержания ритма. Наше естественное желание прихлопывать рукой или качать головой в такт музыки лишний раз говорит о том, что мозг человека умеет предсказывать. Вы притоптываете ногой не в ответ на каждый удар клавиш или ударных: ваш мозг заглядывает на несколько сотен миллисекунд вперед, предсказывает следующий такт и синхронизирует с ним ваши действия. Синхронизация наших движений с музыкальным ритмом настолько естественна, что нам проще поддерживать ритм музыки, чем его нарушить. Однако большинство животных не обладают чувством ритма.

Дело не в том, что животные не разделяют нашей любви к музыке, скорее, им не хватает чувствительных и двигательных способностей, необходимых для синхронизации движений с периодическим стимулом. Любители YouTube тут же мне возразят, что интернет переполнен видео с домашними любимцами, радостно подпрыгивающими в такт какой-нибудь поп-музыке. Однако многие из этих животных демонстрируют так называемый «эффект умного Ганса»: они научились распознавать сигналы своих хозяев, как знаменитая лошадь Ганс, решавшая арифметические задачи, реагируя на непроизвольные подсказки своего хозяина. Но некоторые видео, особенно с участием птиц, могут быть вполне реальными.