Истраживачи прецизно одређују „део арбитра“ мозга

Истраживачи су одредили подручје мозга које служи као арбитар између наша два система одлучивања, једног посвећеног уобичајеним понашањима, а другог посвећеног радњама које предузимамо тек након пажљивог разматрања.

Научници са Калифорнијског технолошког института (ЦалТецх) кажу да је инфериорни бочни префронтални кортекс и фронтополарни кортекс арбитар, одмеравајући поузданост предвиђања које доноси сваки систем доношења одлука, а затим додељујући контролу у складу с тим.

„Разумевање где се арбитар налази и како он ради први је корак ка проналажењу бољих третмана за мождане поремећаје, као што је зависност од дрога, и психијатријске поремећаје, попут опсесивно-компулзивног поремећаја“, према др Јохн О'Дохерти, др. ., главни истраживач студије и директор Центра за сликање мозга Цалтецх.

„Сад кад смо разрадили где се налази арбитар, ако нађемо начин да променимо активност у овој области, можда ћемо моћи да одгурнемо појединца назад ка циљаној контроли и даље од уобичајене контроле“, рекао је О ' Дохерти, која је такође професор психологије на Цалтецх-у.

Додао је да су истраживачи далеко од развоја стварних третмана заснованих на овом открићу за поремећаје који укључују пуњење система навика у мозгу, али је отворио пут који обећава за даља истраживања.

За ову студију истраживачи су регрутовали добровољце који су играли игру доношења одлука на рачунару док су били повезани са скенером за функционалну магнетну резонанцу (фМРИ) који је надзирао њихову мождану активност.

Истраживачи су учесницима рекли да покушају да направе оптималне изборе како би сакупили новчиће одређене боје који се могу уновчити за новац.

Током периода пред тренинга, добровољци су се упознали са игром, крећући се кроз низ просторија на екрану, од којих је свака имала различит број црвених, жутих или плавих новчића.

Током стварне игре, речено им је који ће новчићи моћи да се искористе у сваком кругу и дато им је да се крећу удесно или улево у две фазе, знајући да ће сакупљати само новчиће у својој последњој соби. Понекад су сви новчићи били откупљиви, што је задатак учинило уобичајенијим него циљаним, према истраживачима.

Мењајући вероватноћу преласка из једне просторије у другу, истраживачи су рекли да су могли да тестирају обим уобичајеног понашања добровољаца и усмереног ка циљевима, истовремено пратећи одговарајуће промене у њиховој можданој активности.

Истраживачи су такође могли да упореде податке о фМРИ и изборе које су добровољци донели са неколико рачунарских модела које су конструисали да би узели у обзир понашање. Модел који се најтачније подударао са експерименталним подацима укључивао је два мождана система дајући одвојена предвиђања о томе коју акцију предузети у датој ситуацији, известили су истраживачи.

„Примајући сигнале из тих система, арбитар је пратио поузданост предвиђања мерењем разлике између предвиђених и стварних исхода за сваки систем. Затим је употребио те процене поузданости да би утврдио колику би контролу сваки систем требало да изврши над понашањем појединца “, објаснили су истраживачи.

У овом моделу, арбитар осигурава да систем који даје најпоузданија предвиђања у било ком тренутку врши највећи степен контроле над понашањем.

„Оно што показујемо је постојање контроле на вишем нивоу у људском мозгу“, рекао је др Санг Ван Лее, водећи аутор нове студије и постдокторски научник из неурознаности на Цалтецх-у. „Арбитар у основи доноси одлуке о одлукама.“

Потврђујући претходна открића, истраживачи су видели на снимцима мозга да је подручје познато као задњи пут путамена било активно у време када је модел предвиђао да уобичајени систем треба да израчуна вредности предвиђања.

Идући корак даље, испитивали су везу између задњег путамена и арбитра. Кажу да би оно што су пронашли могло да објасни како арбитар поставља тежину за два система учења: Веза између подручја арбитра и задњег путамена се променила у зависности од тога да ли је циљни или уобичајени систем поузданији.

„Међутим, није пронађена таква веза између арбитра и регија мозга укључених у циљно усмјерено учење. То сугерише да арбитар може радити углавном модулирајући активност уобичајеног система “, спекулишу истраживачи.

„Једна интригантна могућност која произлази из ових налаза, а коју ћемо морати да тестирамо у будућем раду, јесте да је уобичајено понашање у понашању можда уобичајено стање“, рекао је О’Дохерти. „Дакле, када арбитар утврди да у свом понашању требате бити више усмерен ка циљу, то постиже инхибирањем активности уобичајеног система, готово попут притискања кочница на аутомобилу док сте у вожњи.“

Студија је објављена у часопису Неурон.

Извор: Калифорнијски институт за технологију