Наш мозг — удивительно сложная структура. Благодаря тому, что накопили в них наши предки за тысячи лет эволюции, мы сейчас не умираем в 30 лет, создаём поражающие воображение технологии и даже покоряем просторы за пределами нашей планеты.
Однако в повседневной жизни многие люди совершают необдуманные поступки, приводящие в долгосрочной перспективе к плохим последствиям. При этом мы сами можем это понимать, но нас это не останавливает. Разобраться, почему так происходит, вызвались учёные из Массачусетского Технологического Института.
Исследование было проведено на мышах, но исследователи считают, что оно может быть широко применимо и к человеческому мозгу. Команда исследователей изучила нейронную активность, связанную с принятием решений о соотношении затрат и выгод — это когда действие может иметь как положительные, так и отрицательные результаты.
В ходе исследования мышей обучали крутить колесо влево или вправо. Каждый поворот приводил к сочетанию положительного (капля воды с сахаром) и отрицательного результата (небольшая порция воздуха).
Со временем мыши научились максимизировать уровень вознаграждения и минимизировать количество воздушных затяжек. Однако вероятность каждого исхода менялась исследователями, что заставляло мышей постоянно корректировать свое поведение.
Последующая активность мозга, зарегистрированная в стриосомах (скоплениях нейронов в стриатуме) варьировалась в зависимости от того, были ли действия «хорошими» или «плохими». Однако исследователи также заметили множество нейронов, кодирующих связь между действиями и обоими типами исхода.
Более сильные реакции наблюдались, когда происходило неожиданное: например, когда поворот колеса приводил к иному результату. Ученые считают, что эти «сигналы об ошибках» помогают мозгу решить, когда пора изменить подход к задаче.
Поскольку некоторые нейроны, принимающие решения, срабатывают как при хороших, так и при плохих результатах, легко понять, как этот процесс может пойти не так:
Наша способность совершать движения или мысли так, как мы это называем нормальным образом, зависит от этих различий. Если они размываются, это приводит к серьезным проблемам, — нейробиолог Энн Грейбиел, Массачусетский технологический институт.
Если наш мозг запутался в том, что такое «хорошо» и что такое «плохо», то он не сможет принимать адекватные решения, отдавая предпочтение вредным (в долгосрочной перспективе) вариантам. Это делает исследование очень важным для нас: более глубокое понимание того, как работает эта нейронная активность, может в конечном итоге улучшить лечение таких состояний.