Neirona ilustrācija. (KTSDesign/Science Photo Library/Getty Images) Daļa no jebkura lēmuma izsvēršanas ietver seku apsvēršanu, kas no tā izrietēs, un tagad zinātnieki smadzenēs ir identificējuši neironus, kas, šķiet, kodē darbību rezultātus, lai tos varētu pareizi novērtēt.
Pētījums tika veikts ar pelēm, taču pētnieki domā, ka tas varētu plaši attiekties arī uz cilvēka smadzenēm. Atklājumi balstās uz daudzi iepriekšējie pētījumi kas ir atraduši saikni starp smadzeņu daļu, ko sauc par striatums un lēmumi, kas ietver rezultātu novērtēšanu.
Šeit komanda aplūkoja neironu darbību, kas saistīta ar izmaksu un ieguvumu lēmumiem, kur darbībai var būt gan pozitīvi, gan negatīvi rezultāti. Šīs iespējas, ar kurām saskaramies, bieži vien ir līdzsvarotas starp risku un atlīdzību, par ko ir jādomā.
Eksperimentu laikā ar pelēm pētnieki spēja identificēt noteiktu neironu grupu, kas aktivizējās šo lēmumu pieņemšanas laikā - un jo īpaši tad, kad uzvedība noveda pie iznākuma, kas nebija gaidīts: adaptācijas pazīme.
'Liela daļa no šīs smadzeņu darbības ir saistīta ar pārsteidzošiem rezultātiem, jo, ja tiek gaidīts rezultāts, patiesībā nekas nav jāmācās.' saka neirozinātnieks Bernards Blūms , agrāk Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta (MIT).
'Mēs redzam, ka ir spēcīgs kodējums gan negaidītiem ieguvumiem, gan negaidītiem negatīviem rezultātiem.'
Pētījuma gaitā peles tika apmācītas griezt riteni pa kreisi vai pa labi. Katrs pagrieziens radītu gan pozitīvu iznākumu (piliens cukurota ūdens), gan negatīvu iznākumu (neliels gaisa pacēlums).
Laikam ejot, peles iemācījās maksimāli palielināt atlīdzības līmeni un līdz minimumam samazināt gaisa izpūtienu līmeni. Tomēr pētnieki nepārtraukti mainīja katra iznākuma iespējamību, liekot pelēm turpināt pielāgot savu uzvedību.
Striotumā parādās un pazūd striosomas sarkanā krāsā. (Blūms et al, Nature Communications, 2022)
Sekojošā smadzeņu darbība, kas reģistrēta striosomās – neironu kopās striatumā – mainījās atkarībā no tā, vai darbības bija “labas” vai “sliktas”, kā gaidīts. Tomēr pētnieki pamanīja arī daudzus neironus, kas kodē attiecības starp darbībām un abiem iznākuma veidiem.
Spēcīgākas reakcijas bija vērojamas, kad notika neparedzētais – kad riteņa pagrieziens radīja atšķirīgu rezultātu nekā iepriekšējā reizē. Zinātnieki domā, ka šie 'kļūdu signāli' palīdz smadzenēm izlemt, kad ir laiks mainīt pieeju uzdevumam.
'Šķiet, ka striosomas lielākoties izseko faktiskajiem rezultātiem.' saka puķe . 'Lēmums, vai veikt darbību vai nē, kas būtībā prasa vairāku rezultātu integrāciju, iespējams, notiek kaut kur pa straumi smadzenēs.'
Iepriekšējie pētījumi ir saistījis striosomas ar ziņojumiem, kas tiek nosūtīti uz citām smadzeņu daļām, piemēram, par to, kā plānot kustības vai kad ražot dopamīnu, smadzeņu atalgojuma ķīmisko vielu. Tie ir raksturīgi lēmumiem par to, vai rīkoties vai ne, un jebkādām turpmākajām atlīdzībām.
Bet, tā kā daži no “lēmuma” neironiem darbojas ar labiem un sliktiem rezultātiem, ir viegli saprast, kā process varētu noiet greizi.
'Mūsu spēja veikt savas kustības vai domas tā, ko mēs saucam par normālu, ir atkarīga no šīm atšķirībām, un, ja tās kļūst neskaidras, tās ir nopietnas problēmas.' skaidro MIT neirozinātniece Ann Graybiel.
Tas varētu būt aiz neiropsihiskiem traucējumiem, tostarp trauksmes un depresija , kur pētnieku konstatētie nelieli traucējumi neironu tīklos var izraisīt impulsīvu lēmumu pieņemšanu vienā skalas galā un paralizētu neizlēmības dēļ otrā.
Ja mūsu smadzenes ir neizpratnē par to, kas ir “labs” un kas ir “slikts”, tas var arī novest pie tādu lēmumu pieņemšanas, kas mums ir nelabvēlīgi. Labāka izpratne par to, kā šī nervu darbība darbojas, galu galā varētu uzlabot šādu apstākļu ārstēšanu.
Pētījums varētu būt noderīgs arī, lai izprastu lēmumus, ko mēs visi pieņemam katru dienu, piemēram, ēst vai neēst saldējumu veselīgākas izvēles vietā: īstermiņa atlīdzība ir salduma ziņā, bet, iespējams, ilgtermiņā negatīva. runa ir par svaru un fizisko sagatavotību.
'No vērtību viedokļa [šos divus rezultātus] var uzskatīt par vienlīdz labiem,' saka puķe .
“Mēs atklājam, ka striatums arī zina, kāpēc tie ir labi, un zina, kādi ir katra ieguvumi un izmaksas. Savā ziņā darbība tur atspoguļo daudz vairāk par iespējamo rezultātu, nevis tikai to, cik liela ir iespējamība, ka jūs to izvēlēsities.
Pētījums ir publicēts Dabas sakari .