Forfattere
Har du nogensinde tænkt over, hvad der sker i din hjerne, når du er i gang med flere opgaver på samme tid? Selv om vi ofte multitasker i løbet af dagen, forhindrer grænserne for vores mentale kapacitet vores hjerner i at behandle flere opgaver virkelig samtidigt. I stedet skifter vi faktisk mellem dem, så hurtigt at vi måske ikke engang er klar over det. To hjerneområder ser ud til at være særligt vigtige for multitasking – den parietale cortex og den præfrontale cortex, hvis komplekse samspil er et løbende fokus for videnskabelige undersøgelser. Med den stadigt stigende popularitet af nye teknologiske enheder som smartphones, der frister os til at multitaske oftere, er det blevet afgørende at forstå, hvordan multitasking påvirker evnen til at udføre en opgave hurtigt og korrekt. Selv om der stadig er mange spørgsmål om multitasking og dens virkninger på hjernen og vores kognitive færdigheder, peger den nuværende forskning på vigtigheden af at udvikle smarte multitasking-vaner.
Nogle gange er mere bedre. Forestil dig, at du står i dit køkken sammen med dine venner og bager dine yndlingschokoladekager. Du kan ikke få nok af dem, så du har besluttet dig for at fordoble opskriften i dag! Mens du samler ingredienserne, minder din knurrende mave dig om, hvad du lærte i din seneste biologitime om tarmbakteriernes fascinerende rolle i fordøjelsen. Du begynder at dele din nye viden med dine venner, mens du samtidig forsøger at udregne de dobbelte mål og pisker ingredienserne sammen. Men vent – hvor meget sukker skal du egentlig bruge? For at sikre, at du regner rigtigt, indser du, at du er nødt til at sætte din forklaring om tarmbakterier på pause. Det er klart, at mere ikke altid er bedre: Selv om din mave måske kan klare de ekstra kager, kan flere opgaver, der skal bearbejdes, nogle gange vise sig at være for meget for din hjerne.
Du har sikkert gjort to ting, f.eks. at bage eller tale med venner, hver for sig mange gange uden problemer. Men hvis du forsøger at gøre begge dele på én gang, kan du få svært ved at håndtere begge opgaver lige så godt, som du normalt ville kunne. Det kaldes omkostningerne ved multitasking, og det opstår, når den samme kognitive (hjerne)-ressourcer kræves af to eller flere opgaver på samme tid.
Hvorfor er hjerneforskere interesserede i multitasking? Mennesker har sandsynligvis altid multitasket, men for nylig har nye teknologier gjort det til en mere almindelig del af vores daglige aktiviteter. Smartphones er f.eks. blevet vores faste følgesvende og bruges ofte til at gøre flere ting på samme tid. Øget multitasking giver anledning til mange spørgsmål og bekymringer.
Mange forældre og lærere er bekymrede for, at den teknologikyndige yngre generation deler sin opmærksomhed for meget mellem forskellige aktiviteter og måske vokser op til at blive en flok ufokuserede “spredehagl”. Måske har du endda selv spekuleret over virkningerne af hyppig multitasking – er det “godt” eller “dårligt” for dig? Før vi tager fat på dette spørgsmål, skal vi se på, hvad der gør multitasking udfordrende, og hvad der sker i hjernen.
Hvorfor er vores evne til at udføre to opgaver på én gang begrænset? Forskere har udviklet laboratorieeksperimenter, der sammenligner deltagernes præstationer, når de kun udfører én opgave, med når de udfører to opgaver samtidigt (figur 1, baseret på opgaven beskrevet i [1]). I to separate opgaver koncentrerede deltagerne sig om en række enkeltbogstaver. Ved at trykke på en knap skulle de angive, om bogstavet var en konsonant eller en vokal i den første opgave, og om bogstavet var med stort begyndelsesbogstav eller ej i den anden opgave. I den såkaldte single-task-betingelse udførte deltagerne kun én opgave ad gangen, mens de i dual-task-betingelsen skulle udføre begge opgaver samtidigt. Så mens der kun skulle trykkes på én knap for at svare på hvert bogstav i single-task-betingelsen, skulle der i dual-task-betingelsen trykkes på to knapper for hvert bogstav: én til beslutningen om vokal/konsonant og én til opgaven med stort begyndelsesbogstav. I dette eksperiment og andre lignende har deltagerne en tendens til at reagere langsommere på hver af de to opgaver i dual-task-betingelsen sammenlignet med single-task-betingelsen.
For at forklare dette fund har forskere udviklet flere teorier. En af de mest indflydelsesrige kaldes flaskehalsteorien [2]. Tænk på halsen på en flaske fyldt med kugler: Kun én kugle ad gangen kan komme igennem. På samme måde kan kun én opgave ad gangen bevæge sig gennem flaskehalsen af begrænset behandlingskapacitet i hjernen. Den anden opgave må vente, indtil den første er afsluttet.
I vores tidligere eksempel med bagning kan man forestille sig, at det at måle sukker og fortælle sine venner om biologitimerne er to separate kugler, der forsøger at komme igennem flaskehalsen. Hvis du mentalt fordobler målene i opskriften, tilføjer du en tredje kugle, som skal passere. Nogle af disse opgaver er mere komplicerede og kræver derfor mere af din kapacitet, repræsenteret ved den større størrelse på kuglen (figur 2). Opgavekuglerne kan ikke bevæge sig gennem flaskehalsen på samme tid, så de håndteres en efter en. Når man har gennemført en opgave delvist, skifter man hurtigt til den næste og derefter tilbage til den første igen og igen. På den måde føler man, at man er i gang med flere opgaver samtidig.
Med en teknologi kaldet fMRI [3] kan forskere måle, hvor aktive de forskellige områder i hjernen er, mens en person udfører en opgave. Ved hjælp af fMRI har forskere identificeret to hovedområder i hjernen, hvor dette skift mellem opgaver sker under multitasking. Den præfrontale cortex og parietal cortex er mere aktive, når deltagerne udfører to opgaver på én gang, sammenlignet med når de bearbejder en enkelt opgave. Disse hjerneområder ser altså ud til at være afgørende for multitasking. Ved hjælp af smarte eksperimenter har forskere udviklet en idé om, hvad disse hjerneområder gør, når vi multitasker (figur 3). Den parietale cortex lagrer forholdet mellem en ekstern begivenhed, f.eks. et billede eller en lyd (kaldet en stimulus), og den reaktion, der bør ske på grund af denne stimulus. Dette kaldes en stimulus-respons-mapping eller S-R-mapping. I vores eksempeleksperiment er opgavereglerne om at trykke på den venstre gule knap, hvis bogstavet er stort, og den højre blå knap, hvis det er en vokal, eksempler på S-R-mappings, der er lagret i den parietale cortex. Den præfrontale cortex er afgørende for at vælge de korrekte S-R-billeder og reagere hensigtsmæssigt. Så hvis du ser et stort “A” i den gule enkeltopgavebetingelse, sørger den præfrontale cortex for, at du trykker på den venstre gule knap som svar [4]. Den præfrontale cortex kan være stedet, hvor flaskehalsen befinder sig. Intensiv øvelse i multitasking kan øge den hastighed, hvormed den præfrontale cortex behandler flere opgaver [5], og kan forbedre multitasking selv for opgaver, der ikke blev øvet, men vi ved stadig ikke, hvor langvarige disse effekter er, og om øvelse også hjælper os med at forbedre multitasking-færdigheder i vores daglige liv.
Det er interessant, at nogle mennesker har lettere ved at skifte mellem opgaver eller informationskilder end andre. Mange faktorer påvirker evnen til at multitaske, men alderen er særlig vigtig [6]. Måske har du observeret, at dine yngre søskende har sværere ved at gøre flere ting ad gangen, end du har, eller at din egen evne til at multitaske er blevet bedre, siden du var lille. Det skyldes, at de hjerneområder, der er involveret i multitasking, og deres indbyrdes forbindelser har brug for tid til at udvikle sig og bliver stærkest i den sene ungdom eller i den tidlige voksenalder. Ligesom din hjerne bliver ved med at ændre sig efter teenageårene, gør din evne til at multitaske det også. Når vi nærmer os vores bedsteforældres alder, fungerer de hjerneområder, der er ansvarlige for opgaveskift, mindre effektivt, hvilket gør multitasking sværere igen [6].
Multitasking kan være en udfordring for mennesker uanset alder, men det er også den “nye normal” i vores tid. Selv når situationen ikke kræver det, kan vores elektroniske enheder friste os til at multitaske. Du kan f.eks. nyde at lytte til musik og holde øje med de sociale medier, mens du laver dine lektier. Generelt tyder forskning på, at multitasking med medier som denne kan sprede opmærksomheden og forværre hukommelsen, hvilket kan forringe indlæring og præstation på en opgave. Desuden sparer man ikke mere tid ved at forsøge at gøre flere ting på én gang end ved at udføre opgaverne en efter en – multitasking gør os faktisk langsommere! Dette ser ud til at gælde selv for hyppige medie-multitaskere med megen “øvelse” og tillid til deres evne til at skifte mellem opgaver [7]. Der kan dog være nogle undtagelser fra denne regel. Erfarne videospillere ser ud til at være bedre til at skifte mellem opgaver end ikke-spillere, i hvert fald hvis opgaverne ikke er meget ens [8]. Det betyder ikke nødvendigvis, at videospil forbedrer evnen til multitasking – måske er folk, der kan lide at spille dem, bedre til at skifte opgave til at begynde med. Endelig arbejder forskere stadig på at finde ud af, om hyppig multitasking har nogen langsigtede virkninger, positive eller negative, på vores kognitive evner eller vores hjerner [6].
Selv om flaskehalsteorien har fået meget støtte fra videnskabelige eksperimenter, er der også konkurrerende forklaringer, og der er stadig huller i vores viden. Der er brug for mere forskning for at afsløre præcis, hvordan multitasking fungerer, og hvorfor det er en udfordring for vores hjerner. Multitasking er kommet for at blive, og bekymringerne over dens virkninger vil sandsynligvis fortsætte, indtil der foreligger flere videnskabelige beviser. I mellemtiden er det vigtigt at huske, at multitasking er en menneskelig evne, som hverken er “god” eller “dårlig”. Prøv alligevel at være opmærksom på, hvilke slags aktiviteter du kombinerer. Hvis en opgave f.eks. er vigtig og kræver din opmærksomhed, såsom at læse til en eksamen, er det bedre at fokusere på den og undgå multitasking. Hvis tiden derimod ikke er afgørende, og der ikke er så meget på spil, vil multitasking ikke gøre den store skade. Så selv om du ikke kan narre din hjerne til at behandle mere end én opgave på samme tid, kan det hjælpe dig med at multitaske på en smart måde, hvis du holder dig flaskehalsteorien for øje!
Kognitiv: Forholder sig til mentale processer som læring, tænkning, problemløsning og hukommelse, som udføres af hjernen.
Flaskehalsteorien: Den siger, at hjernen har en begrænset kapacitet til at behandle flere opgaver på samme tid, ligesom kun én kugle kan passere gennem den smalle flaskehals på én gang.
Functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI): fMRI bruger et stærkt magnetfelt til at tage billeder af hjernen. Når menneskelige deltagere f.eks. arbejder på en opgave, kan det vise de hjerneområder, der er aktiveret til den pågældende opgave (læs mere her: https:.//kids.frontiersin.org/article/10.3389/frym.2019.00086)
Præfrontal cortex: Et område forrest i hjernen, som er involveret i multitasking ved at vælge den korrekte S-R-kortlægning til en opgave og dermed reagere hensigtsmæssigt.
Parietal cortex: Et område i den øverste del af hjernen, som er involveret i multitasking ved at lagre S-R-kortlægningen af hver opgave.
Stimulus: En begivenhed eller et signal, som f.eks. et billede eller en lyd, der aktiverer sansereceptorer og forårsager en reaktion fra en organisme.
Stimulus-Respons-Mapping (kort: S-R-mapping): Forholdet mellem en stimulus og den respons, der passer til denne stimulus; det kan opfattes som en køreplan fra stimulus til respons.
[1] Dreher, J. C., og Grafman, J. 2003. Dissociering af rollerne for den rostrale anterior cingulate og de laterale præfrontale cortices i udførelsen af to opgaver samtidigt eller successivt. Cereb. Cortex. 13:329-39. doi: 10.1093/cercor/13.4.329
[2] Pashler, H. 1984. Bearbejdningsfaser i overlappende opgaver: bevis for en central flaskehals. J. Exp. Psychol. Human. 10:358-77. doi: 10.1037/0096.1523.10.3.358
[3] Hoyos, P., Kim, N., og Kastner, S. 2019. Hvordan bruges magnetisk resonansbilleddannelse til at lære om hjernen? På forsiden. Young Minds. 7:86. doi: 10.3389/frym.2019.00086
[4] Worringer, B., Langner, R., Koch, I., Eickhoff, S. B., Eickhoff, C. R. og Binkofski, F. C. 2019. Fælles og forskellige neurale korrelater til dual-tasking og task-switching: en meta-analytisk gennemgang og en neurokognitiv behandlingsmodel for menneskelig multitasking. Brain Struct. Funct. 224:1845-69. doi: 10.1007/s00429-019-01870-4
[5] Dux, P. E., Tombu, M., Harrison, S., Rogers, B. P., Tong, F. og Marois, R. 2009. Træning forbedrer ydeevnen ved multitasking ved at øge hastigheden af informationsbehandlingen i menneskets præfrontale cortex. Neuron 63:127-38. doi: 10.1016/j.neuron.2009.06.005
[6] Courage, M. L., Bakhtiar, A., Fitzpatrick, C. og Brandeau, K. 2015. At vokse op med multitasking: omkostninger og fordele for den kognitive udvikling. Dev. Rev. 35:5-41. doi: 10.1016/j.dr.2014.12.002
[7] Uncapher, M. R., og Wagner, A. D. 2017. Minds and brains of media multitaskers: current findings and future directions. PNAS 115:9889-96. doi: 10.1073/pnas.1611612115
[8] Karle, J. W., Watter, S. og Shedder, J. M. 2010. Opgaveskift hos videospillere: fordele ved selektiv opmærksomhed, men ikke modstand mod proaktiv interferens. Acta Psychol. 134:70-8. doi: 10.1016/j.actpsy.2009.12.007
Mennesker har lavet musik i titusinder af år. Men hvad sker der i din hjerne, når du lytter til dit yndlingsband eller din yndlingsmusiker? I denne artikel følger du lydens rejse fra ørerne til hjernen, hvor forskellige områder arbejder sammen, mens du lytter til musik. Musik involverer mange hjernefunktioner, såsom lydbehandling, hukommelse, følelser og bevægelse. Du vil også opdage, at hjernen kan lære at genkende velkendte mønstre i musik, hvilket kan hjælpe med at forklare, hvorfor musik kan gøre os glade, triste eller endda ophidsede. Til sidst vil du udforske, hvad der sker i musikeres hjerner, når de spiller på deres instrumenter.
…
Kunstig intelligens (AI) systemer bliver ofte rost for deres imponerende præstationer inden for en lang række opgaver. Men mange af disse succeser skjuler et fælles problem: AI tager ofte genveje. I stedet for virkelig at lære, hvordan man udfører en opgave, bemærker den måske bare enkle mønstre i de eksempler, den har fået. For eksempel kan en AI, der er trænet til at genkende dyr på fotos, stole på baggrunden i stedet for selve dyret. Nogle gange kan disse genveje føre til alvorlige fejl, såsom en diagnose fr , der er baseret på hospitalsmærker i stedet for patientdata. Disse fejl opstår selv i avancerede systemer, der er trænet på millioner af eksempler. At forstå, hvordan og hvorfor AI tager genveje, kan hjælpe forskere med at designe bedre træningsmetoder og undgå skjulte fejl. For at gøre AI mere sikker og pålidelig skal vi hjælpe den med at udvikle en reel forståelse af opgaven – ikke bare gætte ud fra mønstre, der har fungeret tidligere.
…
Er du nogensinde faldet og slået hovedet, mens du legede? Følte du dig lidt svimmel og havde ondt i hovedet? Hvis ja, kan du have fået en hjernerystelse! Hjernerystelser kan ske hvor som helst. De kan ske under sport, når du leger med dine venner eller endda når du cykler med dine forældre. Det kan være svært at vide, om du har fået en hjernerystelse. Mange børn og forældre er ikke sikre på, hvad de skal gøre, hvis nogen får en hjernerystelse. Læger og forskere ved, at det hjælper dig med at komme dig hurtigere, hvis du gør det rigtige efter en hjernerystelse. Denne artikel forklarer, hvad en hjernerystelse er. Den hjælper dig med at se, om du eller en ven har fået en hjernerystelse, og fortæller dig, hvad du skal gøre, hvis du nogensinde får en hjernerystelse.
…
Hjertet er en meget vigtig muskel, der arbejder uafbrudt for at pumpe blod og levere vigtige næringsstoffer og ilt til alle dele af kroppen. Denne artikel ser på, hvordan hjertet fungerer normalt, og hvad der sker, når det fungerer unormalt, som det er tilfældet med en tilstand kaldet atrieflimren (AF). AF er en almindelig tilstand, der opstår, når hjertet slår uregelmæssigt og ude af takt. AF kan øge en persons risiko for at udvikle alvorlige problemer som hjertesvigt eller slagtilfælde. Denne artikel ser også på, hvordan AF kan diagnosticeres, hvad der forårsager AF, og de forskellige måder, det kan behandles på.
…