падает после напряженной работы . Каждый день мы пытаемся оставаться сосредоточенными, но все время что-то мешает приходится переключаться между задачами, на компьютер и телефон приходят уведомления. Мы распределяем внимание между чтением, звонками, устранением помех и своими мыслями так же, как финансовые расходы. Представьте, что вы в супермаркете, где не принимают карты, и у вас наличные. Вам хватит их на дорогой хлеб, сыр с трюфелями и органическую говядину, а если вы захотите купить что-то еще, придется опять идти к банкомату. Аналогично с вниманием: когда заканчиваются его запасы, нужно сделать перерыв и восполнить их. Умственные ресурсы не бесконечны: когда расходы превышают доходы, производительность падает .
Умственная нагрузка зависит от сложности задачи . Нагрузку измеряют в лаборатории по показателям производительности: человек ищет определенную букву (скажем, Н) среди других на экране. Постепенно производительность снижается, значит, ресурсы исчерпаны. Также при умственной нагрузке расширяются зрачки. Их измеряют в ходе арифметических вычислений в уме, длительного удержания внимания и во время выполнения других задач . В реальных условиях это, к сожалению, невозможно, потому что диаметр зрачка зависит от освещенности, которая всегда колеблется. Есть еще один способ измерения умственной нагрузки лицевая термография (съемка тепловизором). Она тоже неосуществима в реальных условиях, потому что голова должна быть зафиксирована в одном положении.
У когнитивных ресурсов есть физиологическое обоснование. По данным исследований, в момент сосредоточенности в мозге фиксируется метаболическая активность. В крови повышается уровень углекислого газа, а сосуды расширяются для выведения отходов из активной части мозга . После длительной сосредоточенности бдительность снижается, а скорость кровотока падает , . Ухудшение производительности позволяет предположить, что умственные ресурсы не восстанавливаются, пока мы продолжаем работать над задачей. Для их восполнения надо остановить работу. Таким образом, кровоснабжение головного мозга можно назвать метаболическим индексом использования умственных ресурсов в состоянии сосредоточенности. Он дает нейробиологические свидетельства в поддержку теории истощения умственных ресурсов и объясняет, что происходит в мозге во время напряженной сосредоточенности.
В зарождающейся науке нейроэргономике отслеживают умственное усилие активность мозга в процессе деятельности для измерения умственной нагрузки. Исследователи используют для измерения позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) и функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ). Поскольку нужно лежать совершенно неподвижно, диапазон возможных действий ограничен. Эту проблему решила транскраниальная доплеровская сонография: скорость кровотока в средней мозговой артерии измеряется звуковыми волнами. Метод используют в основном для диагностики инсульта и закупорки артерии, но с его помощью можно измерить показатели во время выполнения задачи, требующей сосредоточенности. Участнику исследования закрепляют на голове маленький ультразвуковой датчик, не ограничивающий движения, в отличие от ПЭТ и фМРТ. Далее участник выполняет разные задачи например, в течение получаса определяет, какая линия из двух на экране длиннее. Еще один многообещающий способ измерения умственной нагрузки функциональная спектроскопия ближнего инфракрасного диапазона (фСБИ). Этот метод предполагает измерения светом, отраженным от насыщенного и не насыщенного кислородом гемоглобина. Исследование с имитацией офисной обстановки показало, что таким образом можно выявлять различия в нагрузке во время чтения даже с отвлекающими факторами, но не в письменных задачах .
Описанные методы хорошо работают в ограниченной среде (в кабине пилота или в лабораторной симуляции офиса). Вне такой среды сложнее измерять внимание и объем умственных ресурсов при выполнении задач. В жизни действия не контролируются, как в лаборатории, и слишком много переменных влияет на внимание. Умственная производительность зависит не только от объема доступных умственных ресурсов, но еще и от типа, сложности задач и от их количества.