Информационная перегрузка: проклятие или эволюционный барьер?

Информационная перегрузка — хорошо известное и актуальное в наше время явление. И на специалистов ИТ (в широком смысле) ложится основная тяжесть этой нагрузки — быстрый темп разработки, потребность держать в голове сотни моментов и нюансов, необходимость учиться буквально «на лету»…

Предлагаю сегодня посмотреть, что происходит с человеком при экстремальной информационной перегрузке: ее симптомы, последствия и перспективы адаптации. Для яркой иллюстрации этих процессов прилагаю впечатления пилота боевого вертолета Apache. Пилотировать «Апач» исключительно сложно. Главным образом — из-за невероятной психологической нагрузки, которую порождает обилие информации, льющейся из сотни приборов. Постоянные головные боли, бессонница, сильная тошнота под вечер — вот не самый полный список симптомов, являющихся платой за овладение наиболее высокотехнологичным вертолетом в истории человечества. И что интересно, в подобных условиях именно «наведенная шизофрения» становится высококонкурентным преимуществом подобного пилота перед любым другим обычным человеком.

Как человеческий мозг справляется (или не справляется) с прессингом многозадачности — обсудим под катом

Постановка задачи

Многое из будущего информационной эпохи, в том числе потенциального применения устройств типа Google Glass, уже давно известно на примере американского боевого вертолета «Апач», где его пилот фактически помещен в сверхплотную информационную среду. При этом, в отличие от обычной окружающей повседневности, пилот не может позволить себе по мере перегрузки «скинуть» информацию, поступающую сверх какого-то личного порога восприятия. И если в обычных условиях мозг человека, перегруженный внешней информацией, включает хорошо известную реакцию защиты от перегрузки — принудительное «торможение» могза, понижающее мощность «вычислительного процесса», прокрастинация в «холостом цикле», — то пилотам это недоступно, сама их работа по умолчанию требует плотного присутствия в этой сверхнасыщенной среде.

Вместо скучного перечисления симптомов и способов преодоления подобных перегрузок, я предлагаю воссоздать контекст, в который помещен пилот такого боевого вертолета, а затем посмотреть, как реагируют на подобные информационные перегрузки реальные пилоты. Что ждет людей в подобной информационно плотной среде, какие перспективы открывает преодоление ограничений человеческого мозга?

С этой целью тезисно перечислю лишь некоторые факты/сложности, связанные со спецификой управления вертолетом «Апач». Для этого ниже буду выборочно пересказывать Эда Мэйси — широко известного в узких кругах вертолетчика, афганского пилота-ветерана. В своей одноименной книге он подробно рассказывает о своей второй командировке в Афганистан в провинцию Гельменд в 2006–2007 годах, где он служил в течение 3 лет в качестве пилота вертолета «Апач».

Мир современных апачей

Главная фишка — в «Апаче» чрезвычайно активно используются очки-монокль, размещенные на правом глазу. В этот монокль выводятся практически все показатели/индикаторы приборов.

Через монокль в электронном виде пилоту доступны ровно 1500 страниц-меню (дублируют монокль два многофункциональных дисплея в приборной панели). Для сравнения: в современном смартфоне доступно в среднем около 100-400 вложенных страниц-меню. Глядя сквозь него на мир, вы попутно видите показания самых главных приборов — скорость, высота и многое другое, включая всевозможные прицельные марки. Преимущество монокля в том, что куда бы вы ни повернули свою голову, эти показания всегда будут с вами. Также в монокль можно вывести картинку с приборов ночного видения. Он сопряжен со всем бортовым оружием — навести пушку можно, просто сурово посмотрев на цель, и через 1-2 секунды на ней загорится крестик-прицел, после чего бортовой компьютер способен уже самостоятельно «вести» ее.

Только при подготовке к взлету пилот «Апача» должен осуществить более тысячи нажатий в правильном порядке на самые разные кнопки (в кабине всего 227 физических кнопок). В общей сложности процесс занимает тридцать минут, двадцать две из которых вертолет стоит уже с работающими двигателями. Но специфика боевых действий порой вносит свои коррективы — рекордный по скорости для Эда «срочный» взлет «Апача» из «холодного» состояния — 10-15 минут: в таких алармовых ситуациях многое приходится включать и инициализировать уже в воздухе, без всякой уверенности, что оно вообще заработает. В лучшем случае такой аврал может привести к потере зашифрованных радиоканалов или картинки с инфракрасной камеры, в худшем… не будем об этом.

«Апач» снаряжен более чем десятком различных сканеров и камер. Например, дневная телекамера дает 127-кратное увеличение. Это значит, что автомобильный номер можно без напряга прочитать с четырехкилометровой дистанции. Ночью при помощи инфракрасной камеры можно различить человека с того же расстояния. Все это позволяет из бортовой пушки запросто обеспечить прямое попадание снарядом в голову человека с дистанции в километр. Даже ночью.

Стрельба во время реального боя требует постоянного учета огромного количества параметров, которые невозможно рассчитать на бортовом компьютере. Например, неуправляемая ракета подрывается на дистанции в 860 метров от вертолета. Дальше уже летят 80 вольфрамовых стреловидных поражающих элементов. Скорость их превышает 2 Маха, и улететь они могут весьма далеко, при этом прямого попадания в человека не требуется: каждый такой элемент создает скачок уплотнения, достаточно сильный для того, чтобы при пролете рядом с человеком на четырехдюймовом расстоянии разорвать его кожу и мышцы. Стрельба подобным оружием требует исключительной осторожности (чтобы не создать проблем самому себе и своей пехоте). Вспомним, что «дружественный огонь» — это существенная часть потерь коалиции в боевых действиях как в Ираке, так и в Афганистане.

Пуск ракет «Хеллфайра» и вовсе нужно уметь делать «как бы немного в сторону» от цели (обычно лежащей прямо по курсу) — «Хеллфайр» на старте не должен пройти перед линзой инфракрасной камеры вертолета, иначе его факел даст такую сильную засветку, что автоматика вертолета неминуемо ослепнет на несколько минут. Эд говорит, что компьютеры-компьютерами, но в жизни пилота всегда есть место множеству иррациональных решений, которые просто невозможно учесть заранее.

Современный воздушный бой — это элемент «сетевой» стратегии. Например, ведомую цель можно поменять за четыре секунды до попадания «Хеллфайра» — ракета успеет сама перенавестись и обсчитать новую траекторию, даже уже находясь в полете. Более того, уже после выстрела можно делегировать «сопровождение цели» на другой вертолет, участвующий в налете (например, если его пилоту лучше видна цель). Порой, делится Эд, выполняя маневр, очень неприятно получить сразу две цели с ракетами, которые уже пролетели половину своего пути.

Эд говорит, что при помощи инфракрасной камеры он может отличать раненых и живых, не тратя свое время на мертвых. Он рассказывает, что на расстоянии до километра видны пятна свежей крови на человеке, и по серьезности кровопотери оценивается  «можно ли сэкономить налогоплательщикам США стоимость снаряда на одном лишнем выстреле».

Информационная трансформация

Теперь, лишь немного погрузившись в контекст, перейду к рассмотрению психофизической нагрузки, которая у пилотов «Апача» носит характер отчаянной информационной перегрузки.

Средний вылет длится три часа. Общее время в воздухе не должно превышать шести часов в день. Потом люди начинают выдыхаться и натурально сходить с ума. Статистика утверждает — из 8 ранее отобранных людей, подготавливаемых на пилота, реально пилотом «Апача» становится лишь один из них. Фазы становления нового пилота хорошо известны. Так, первые 1-2 года у новичка сильно болит голова (особенно по ночам), распространены бессонница и тошнота. Лечение простое: воздержание от полетов на пару дней, в некоторых случаях на неделю.

Оказывается, когда правый глаз смотрит в монокль, а левый — на все остальное, между ними начинается сильный конфликт. Каждый глаз должен заставить мозг самостоятельно и независимо обрабатывать «свою личную картинку», тогда как обычные люди привыкли обоими глазами видеть всегда одно и то же. На практике последствия этого проявляются в сильнейших головных болях, которые начинаются у новичков еще на стадии подготовки к взлету.

Голова болит у всех, кто переучивается на «Апач», секрет заключается в том, что нельзя говорить своему руководству об этой боли — согласно инструкциям вас моментально отстранят от дальнейшего обучения. Все про это знают, все молча через это проходят, все в итоге либо приспосабливаются, либо навсегда оставляют карьеру вертолетчика.

Через несколько месяцев такого мучения глаза все же более-менее адаптируются к шлему и эти фантомные головные боли отступают. Но стоит сделать перерыв между полетами, а потом получить какое-нибудь сложное задание — например, с полетом в строю, при плохой видимости и с прочими вещами в том же духе, как башка опять начинает раскалываться, а по вечерам начинает сильно тошнить и рвать.

Спустя примерно два года становится очевидным, что большая часть принятых пилотов в принципе не способна адаптироваться к подобным перегрузкам — их «уходит» начальство. Еще какая-то часть уходит сама, считая, что «выдержать это просто невозможно», либо, чаще всего, спасаясь от различных «глюков», которые расцветают буйным цветом на фоне подобного времяпровождения.

Перегрузка — эволюционный эффект

Итак, самое интересное начинает происходить с теми, кто все-таки остается «в деле», более-менее успешно адаптировавшись к нагрузкам. Если посмотреть на лицо такого пилота во время полета, то отлично видна жуткая картинка — глаза опытного пилота двигаются независимо друг от друга.

Летишь ты над пустыней и видишь какой-нибудь задрыпанный талибский лендровер. Правым глазом через монокль ты смотришь прямо на него (чтоб бортовая пушка смотрела туда же), а левый опускаешь вниз, на дисплей, чтобы посредством 127-кратной оптики убедиться, что лендровер действительно талибский (насколько это возможно — другой вопрос). Действительно, концепция управления здесь такова, что в полете постоянно приходится смотреть двумя глазами в разные стороны и при этом видеть две разные картинки, исходя из этого, приходится одновременно решать разные задачи. Для любого пилота «Апача» это становится естественным поведением через 2-3 года.

Более того, Эд Мейси пишет, что он пытался читать две книги одновременно — двумя глазами параллельно, с одной книгой на каждый глаз — и это получается! Он говорит, что приобрел эту способность именно благодаря своему большому стажу пилотирования «Апача». Кроме того, Эд со временем заметил, что может читать книгу и одновременно слушать радио, при этом нет никаких проблем с отчетливым и одновременным «приемом» этих двух разных контекстов. Например, он рассказывает, что довольно типична ситуация, когда вечером ему звонили в Афган его родные, и он, говоря с ними по телефону о своих последних новостях, при этом продолжал писать свой дневной отчет о полете (хотя большинство нормальных людей при осмысленном разговоре любую писанину все-таки откладут в сторону).

Очки-компьютер (очки-монокль в случае «Апача») — это радикальный метод рассеивать (расщеплять) свое сознание, даже если ты всего лишь мониторишь погоду на завтра по дороге на работу. Несчастные случаи на улице бывают и с наушниками, но человек получает 80% информации об окружающем мире именно посредством зрения и только 18% — при помощи слуха. Визуальные интерфейсы, которые предоставляет подобные очки, — это интерфейсы для параллельного восприятия больших доз информации. Попытка перехода к многозадачному режиму работы мозга — очень болезненный процесс, и как уже было сказано Эдом выше, большая часть пилотов сходит с этой дистанции. Что уж говорить об обычных людях?..

По мнению специалистов, у состоявшихся пилотов «Апача» налицо психопатологическое расстройство — расщепление сознания, так называемый схизис. Конечно, нужны годы серьезных исследований и масса статистики, чтобы выяснить, как действует на психику такая «специально наведенная шизофрения», то есть, иначе говоря, «утилизированная многозадачность». Впрочем, Google Glass вскоре будут готовы нам эту статистику предоставить.

В этом месте я должен набраться духу и признаться читателям в сокровенном: уже много лет я скрытно наблюдаю за популяцией местных таксистов-шахидов. Не знаю, сколько поколений у них на это ушло, но похоже, они этот психо-информационный барьер уже давно и успешно преодолели.

Двухъядерные люди будущего

Как известно, сейчас двухъядерный процессор и в телефоне уже не редкость. Новый планшет с одним ядром купить  затруднительно, а десктоп одноядерный вообще звучит как оксюморон. А есть ли симметричный ответ на подобные темпы развития HiTech у человеческого мозга?

Есть, и имя ему — шизофрения. Более того, если сейчас на настольном компе стандартно 2-4 ядра (максимум — 8), то отдельные люди имеют в голове несколько человек: например, знаменитый Уильям Стэнли Миллиган, в котором помещаются 24 разных человека. Его, правда, уже 30 лет как из больниц не выпускают, но гуманный и прогрессивный американский суд признал этот эволюционный прорыв и от ответственности одной из его личности-убийцы самого человека-носителя (master host) всех остальных личностей освободил.

Доводилось мне читать и об исследованиях пациентов, которые подверглись рассечению мозолистого тела, применяемому для излечения от мучительных судорожных припадков у эпилептиков. Все теоретические соображения ученых оказались верными — излечение у эпилептиков реально наступает, зато проявился неожиданный побочный эффект, которого никак не ожидали: в изолированных друг от друга полушариях мозга начинают развиваться две разные личности с независимым зрением и восприятием. Такая «модифицированная» на «аппаратном уровне» личность обретала true-многозадачность. Но, как мы все понимаем, в сложных системах не обязательно реализовывать новую аппаратную платформу непосредственно в железе, ее можно попытаться симулировать на программном уровне (как это сделано в случае Эда).

Заключение

Человечество уже уперлось в пределы своих естественных возможностей (или подошло к нему вплотную). Если поток входящей информации будет продолжать нарастать такими же темпами, как это происходит сейчас, уже в ближайшие годы количество болезней буквально захлестнет человечество.

Очень хорошо эта тема раскрывается в статье Брайана Дэвиса «Куда движется математика?»:

В 1875 году любой грамотный математик мог полностью усвоить доказательства всех существовавших на тот период теорем за несколько месяцев. В 1975 году, за год до того как была доказана теорема о четырех цветах, об этом уже не могло быть и речи, однако отдельные математики еще могли теоретически разобраться с доказательством любой известной теоремы. К 2075 году многие области чистой математики будут построены на использовании теорем, доказательства которых не сможет полностью понять ни один из живущих на Земле математиков — ни в одиночку, ни коллективными усилиями.

И подобная ситуация настанет практически во всех областях современной науки. Даже я еще помню времена, когда термин «компьютерщик» означал полностью самодостаточного универсала: ремонтник, низкоуровневый программист, специалист по локальным сетям и прочему — все это сочеталось в рамках одной личности. Далее произошло распараллеливание и фрагментация. 

Иначе говоря, далее развитие цивилизации либо резко замедлится, либо «мы все изменимся» и адаптируемся под текущие темпы развития. Сегодняшний пример Эда показал, что как минимум часть людей способна преодолеть психо-информационный барьер в условиях перегрузки, чтобы обрести новые видовые «шизофренические» свойства. Хорошо это или плохо — покажет время. Помнится, когда я был еще совсем молодым, очень много говорилось, что Владимир Ильич Ленин также умел одновременно читать сразу две книги, но опосля мучительно помер от «размягчения головного мозга» («но дело его живет», — спешно осекался политрук в этом месте на уроках политинформации). Поразмыслив сегодня о «софтовых вариантах» изменения человечества и преодоления психо-информационного барьера, в следующий раз поговорим об аппаратных попытках «проэкстендить» человека обыкновенного — благо чипизация и компьютеризация человеческого тела сегодня также развивается семимильными шагами.

Что же касается нашей темы, то, читая откровения Эда, который хвастает, что на одного пилота «Апача», прослужившего больше 3 лет, приходится более 1000 убитых талибов, невольно вспоминаются слова Чарльза Дарвина, сказанные им еще в позапрошлом веке:

Более всего пострадают, конечно, те формы, которые непосредственно конкурируют с формами, претерпевшими модификацию и улучшение.

P. S. Забавно, что Sony Reader Store выложил эту книгу Эда в раздел Computers > Networking > Apache — я же говорю, вся эта история написана про близкое будущее компьютерщиков.

Место солидарности беларусского ИТ-комьюнити

Далучайся!