Факты, события, новости.
17 Февраля 2016 15:02
1531 просмотр

Нейроны оценивают выгоду от формирования привычки

Исследование ученых из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) показывает, что появление привычки обуславливается нейронами, которые высчитывают не только затраты, но и выгоду от ее формирования. 


«Мозг, кажется, настроен на поиск оптимального соотношения затрат и выгоды», — говорит Анна Грейбил (Ann Graybiel), профессор MIT, член Института Макговерна по изучению мозга (McGovern Institute for Brain Research).

Выводы, полученные в ходе исследования, могут быть полезны в изучении нервно-психических расстройств, сопряженных с проблемами повторяющегося поведения, таких как болезнь Паркинсона, болезнь Хантингтона, обсессивно-компульсивное расстройство, синдром Туретта.

В ходе предыдущих исследований были четко определены начальные и окончательные нейронные сигналы при формировании привычки. Эти сигналы появляются в стриатуме — участке мозга, который среди прочего координирует движения тела.

Несколько лет назад Анна Гейбрил со своей коллегой Терезой Дэсрошес (Theresa Desrochers) позволили двум обезьянам самостоятельно сформировать у себя привычку. Во время эксперимента была зарегистрирована активность 1600 нейронов в стриатуме.

В течение нескольких месяцев приматы учились зрительно сканировать сетку из точек на экране в поиске одной особой точки, которая являлась «наживкой», предполагающей, что обезьяна получит сок, если найдет ее. При достижении обезьяной цели цвет сетки изменялся, указывая на то, что угощение будет получено.

Во время последующих экспериментов глаза обезьяны следовали по тому же пути повторно в надежде, что награда снова появится. Кроме того, сканирование экрана глазами стало более эффективным: обезьяны сократили путь, которым они пользовались для достижения цели. Эти выводы о поведении были опубликованы в 2010 году.

Данное исследование показывает, что формирование привычки сопровождается нейронными сигналами, как бы обозначающими начало и конец записываемой программы. Исследователи внимательнее изучили конечный сигнал, который сосредотачивается в промежутке 400 миллисекунд между тем, как животное находит «наживку», и получением награды. С прогрессом обучения, то есть с постепенным закреплением привычки, сигнал становится сильнее.

Для того чтобы связать активность этих нейронов с формированием привычки, команда сравнила нейронную активности с поведением, обнаружив, что эти два показателя изменяются параллельно. Изменения в активности некоторых нейронов соотносится с затратами, измеренными с точки зрения длины пути движения глаз, а также с качеством вознаграждения. Другими словами, именно на этом этапе принимается решение относительно того, стоит ли усваивать новый поведенческий ритуал.

Например, чем меньше уходило времени на то, чтобы пробежать глазами экран с сеткой, тем четче формировался конечный сигнал и тем сильнее он был. Причем одни нейроны реагировали только на время, затраченное на поиск нужной точки, другие — только на награду, третьи учитывали оба параметра.
Анна Грейбил предполагает, что нейроны в стриатуме являются частью некой большой схемы, которая усиливает усвоение повторяющихся задач и, возможно, даже повторяющихся мыслей, но требуются дополнительные исследования, чтобы проверить эту идею.
«Мы заинтересованы в изучении повторяющегося поведения, потому что наш креативный мозг отдыхает на этом гигантском леднике привычки. Это замечательный механизм, который освобождает нас, — считает Анна. — Изучение данного феномена является важным и для получения сведений о заболеваниях, которые включают в себя нездоровое повторяющееся поведение».


Оригинал публикации на сайте MIT.

Комментарии

0
Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставлять комментарии.
Видеозапись лекции «С понедельника не получится»
Первая лекция цикла «Красная таблетка».
Смотреть