Paying close attention to something: Not that easy, is it? It's because our attention is pulled in so many different directions at a time, and it's in fact pretty impressive if you can stay focused.
Анхаарлаа төвлөрүүлэх нь амаргүй зүйл. Тиймүү? Бидний анхаарал олон зүйлд зэрэг сатаарч байдаг учир төвлөрч чаддаг байх нь гайхалтай хэрэг.
Many people think that attention is all about what we are focusing on, but it's also about what information our brain is trying to filter out.
Ихэнх хүмүүс ямар нэг зүйлд төвлөрөхийг анхаарал гэж боддог ч энэ нь тархины шүүж буй мэдээллийн тухай ойлголт юм.
There are two ways you direct your attention. First, there's overt attention. In overt attention, you move your eyes towards something in order to pay attention to it. Then there's covert attention. In covert attention, you pay attention to something, but without moving your eyes. Think of driving for a second. Your overt attention, your direction of the eyes, are in front, but that's your covert attention which is constantly scanning the surrounding area, where you don't actually look at them.
Анхаарлаа төвлөрүүлэх хоёр арга бий. Эхнийх нь ил төвлөрөлт. Энэ нь аливаа зүйлийг дагуулан харж анхаарахыг хэлнэ. Нөгөөх нь далд төвлөрөл. Энэ нь нүдээ хөдөлгөхгүйгээр анхаарал төвлөрүүлэхийг хэлнэ. Машин барихыг бодоод үзье. Ил төвлөрөл нь нүдний харсан зүг буюу урагшаа чиглэсэн байна. Харин далд төвлөрөлт нь эргэн тойрноо шууд харахгүй ч шинжиж ажигласаар байдаг.
I'm a computational neuroscientist, and I work on cognitive brain-machine interfaces, or bringing together the brain and the computer. I love brain patterns. Brain patterns are important for us because based on them we can build models for the computers, and based on these models computers can recognize how well our brain functions. And if it doesn't function well, then these computers themselves can be used as assistive devices for therapies. But that also means something, because choosing the wrong patterns will give us the wrong models and therefore the wrong therapies. Right? In case of attention, the fact that we can shift our attention not only by our eyes but also by thinking -- that makes covert attention an interesting model for computers.
Би тархины мэдрэлийг тооцооллын аргаар судалдаг эрдэмтэн бөгөөд тархи, технологи хоёрын уялдааг судалж эдгээрийг хослуулдаг гэсэн үг. Би тархины бүтцэд дуртай. Тархины бүтэц бидэнд их чухал. Учир нь үүн дээр үндэслэн компьютерийн загваруудыг бүтээж, эдгээр загварт үндэслэн бидний тархи хэр сайн ажиллаж байгааг компьютер тодорхойлдог. Хэрэв сайн ажиллахгүй тохиолдолд компьютер нь эмчилгээ хийхэд туслах төхөөрөмж болох юм. Гэвч нэг анхаарах зүйл бий. Хэрвээ буруу давтамжийг сонгосон тохиолдолд буруу загвар гарч, улмаар буруу эмчилгээ хийгдэнэ. Анхаарал төвлөрлийн хувьд бид нүдээ заавал хөдөлгөхгүйгээр, бодол санаагаараа анхаарлыг удирдаж чаддаг байх нь далд анхаарлыг компьютерийн сайн загвар болгож байгаа юм.
So I wanted to know what are the brainwave patterns when you look overtly or when you look covertly. I set up an experiment for that. In this experiment there are two flickering squares, one of them flickering at a slower rate than the other one. Depending on which of these flickers you are paying attention to, certain parts of your brain will start resonating in the same rate as that flickering rate. So by analyzing your brain signals, we can track where exactly you are watching or you are paying attention to.
Иймээс ч би тархины долгион ил ба далд анхаарлын үед ямар байгааг мэдэхийг хүссэн. Үүний тулд нэг туршилт явуулсан. Энэ туршилтад анивчиж байгаа 2 дөрвөлжинг ашигласан. Нэг нь нөгөөхөөсөө удаан анивчдаг. Та аль дөрвөлжинд анхаарлаа хандуулснаас хамааран тархины тодорхой хэсгийн долгион тухайн дүрстэй ижил давтамжтай болж өөрчлөгдөнө. Ингэж тархины долгионыг судалснаар бид таны юу харж байгааг эсвэл юунд анхаарч байгааг мэдэж чадна.
So to see what happens in your brain when you pay overt attention, I asked people to look directly in one of the squares and pay attention to it. In this case, not surprisingly, we saw that these flickering squares appeared in their brain signals which was coming from the back of their head, which is responsible for the processing of your visual information. But I was really interested to see what happens in your brain when you pay covert attention. So this time I asked people to look in the middle of the screen and without moving their eyes, to pay attention to either of these squares. When we did that, we saw that both of these flickering rates appeared in their brain signals, but interestingly, only one of them, which was paid attention to, had stronger signals, so there was something in the brain which was handling this information so that thing in the brain was basically the activation of the frontal area. The front part of your brain is responsible for higher cognitive functions as a human. The frontal part, it seems that it works as a filter trying to let information come in only from the right flicker that you are paying attention to and trying to inhibit the information coming from the ignored one.
Ингээд ил төвлөрлийн үед тархинд юу болдгийг мэдэхийн тулд би хүмүүст аль нэг дөрвөлжин рүү анхаарлаа хандуулахыг хүссэн. Бидний таамаглаж байсанчлан, анивчих дөрвөлжингүүд тархины долгионд илэрч байлаа. Энэ нь тархины ар талын зурган мэдээлэл боловсруулдаг хэсгээс гарч байсан. Гэхдээ далд төвлөрлийн үед тархинд юу болдгийг бид мэдэхийг хүсэж байлаа. Тиймээс энэ удаа би дэлгэцийн дунд хэсэг рүү нүдээ хөдөлгөлгүй анхаарлаа хандуулж, дөрвөлжин дүрсүүдийг анхаарахгүй байхыг хүссэн. Ингэж харсны дараа тархинд хоёр давтамжийн аль аль нь тархины дохионд илэрсэн. Хамгийн сонирхолтой нь, анхаарлаа хандуулж байсан анивчилтын дохио нь илүү хүчтэй байсан. Тархинд энэ мэдээллийг зохицуулдаг ямар нэг зүйл байсан бөгөөд тархины энэ зүйл үндсэндээ духны хэсгийн идэвхжилттэй холбоотой байсан. Харин тархины духны энэ хэсэг хүний танин мэдэхүйн өндөр ур чадварыг хариуцдаг. Духны хэсэг яг л шүүлтүүр шиг ажиллаж, таны анхаарал төвлөрүүлж буй дүрснээс ирэх дохиог хүлээн авч, харин анхаарахгүй байгаа дүрснээс ирэх дохиог авахгүй байхыг хичээдэг.
The filtering ability of the brain is indeed a key for attention, which is missing in some people, for example in people with ADHD. So a person with ADHD cannot inhibit these distractors, and that's why they can't focus for a long time on a single task. But what if this person could play a specific computer game with his brain connected to the computer, and then train his own brain to inhibit these distractors?
Тархины энэхүү шүүх чадвар анхаарал төвлөрлийн гол түлхүүр бөгөөд зарим хүмүүст байдаггүй. Жишээ нь, "анхаарал дутмагшил, хэт хөдөлгөөнтөх эмгэг"-тэй хүмүүст байдаггүй. АДХХЭ-тэй хүмүүс анхаарал сарниулагч хүчин зүйлсийг тусгаарлаж чаддагүй тул нэг ажилд удаан хугацаагаар төвлөрч чаддаггүй. Харин ийм хүн тархиа компьютерт холбож байгаад тодорхой нэг компьютерын тоглоом тоглож, дараа нь тархиа эдгээр сатааруулагчийг анхаардаггүй болгож сургавал ямар вэ?
Well, ADHD is just one example. We can use these cognitive brain-machine interfaces for many other cognitive fields. It was just a few years ago that my grandfather had a stroke, and he lost complete ability to speak. He could understand everybody, but there was no way to respond, even not writing because he was illiterate. So he passed away in silence. I remember thinking at that time: What if we could have a computer which could speak for him? Now, after years that I am in this field, I can see that this might be possible. Imagine if we can find brainwave patterns when people think about images or even letters, like the letter A generates a different brainwave pattern than the letter B, and so on. Could a computer one day communicate for people who can't speak? What if a computer can help us understand the thoughts of a person in a coma? We are not there yet, but pay close attention. We will be there soon.
АДХХЭ бол зөвхөн нэг жишээ. Бид тархины эдгээр танин мэдэхүйн холбоосыг өөр олон талбарт ашиглаж болно. Хэдхэн жилийн өмнө миний өвөө саа өвчин тусч, ярих чадвараа алдсан. Тэр бүгдийг ойлгож байсан ч хариу өгөх ямар ч аргагүй байлаа. Учир нь өвөө маань бичиг үсэг тайлагдаагүй байсан юм. Ингээд тэр чимээгүй байсаар нас барсан билээ. Би тэр үед түүний өмнөөс ярьж чаддаг компьютер байсан бол яах байсан бол гэж боддог байв. Харин одоо энэ салбарт олон жил ажиллахдаа үүнийг боломжтой гэдгийг ойлгосон юм. Хэрэв хүмүүс дүрс эсвэл үсэг дотроо бодоход, яг л "А" эсвэл "Б" гэдэг шиг үсэг бодоход үүсэх тархины долгионыг ялгаж чаддаг болчихвол яахыг төсөөл дөө. Нэг л өдөр компьютер хэлгүй хүний өмнөөс бусадтай харилцдаг болох болов уу? Хэрэв компьютер комд орсон хүний бодлыг бидэнд дамжуулдаг болчихвол ямар вэ? Бид хараахан тэнд хүрээгүй ч анхааралтай ажиглаарай. Удахгүй зорилгодоо хүрэх болно.
Thank you.
Баярлалаа.
(Applause)
(Алга ташилт)