Сверхмощная МРТ нашла в мозге контур уверенности

Я управляю своей жизнью — или она подвластна судьбе? Сверхмощный аппарат фМРТ помог найти ответ на этот психологический и в чем-то философский вопрос. Нейробиологические основы связи, которую мозг проводит между решениями и их последствиями, изложены в журнале Neuron.

В Оксфордском университете провели два эксперимента. В одном были идентифицированы два префронтально-подкорковых контура, задействованных в оценке воспринимаемого контроля. В другом находки проверили, подавляя работу этих участков магнитной стимуляцией.

В первом опыте добровольцы, лежа в томографе мощностью 7 тесла, угадывали цвета точек на экране, которые им были показаны не целиком; затем все скрытые объекты появлялись, давая таким образом обратную связь — оправдались предсказания или нет.

В ходе этого испытания проследили нейронную цепь, соединяющую дорсомедиальную префронтальную кору (dmPFC) с дорсальным ядром шва — крошечной структурой глубоко в мозге. Активность в dmPFC отражала уверенность участников, их оценку собственного контроля и то, приписывают ли они результат своим действиям или случайности. Вторая цепь, соединяющая другую область префронтальной коры с дофамин-ассоциированными зонами среднего мозга, связана с тем, как эти суждения влияют на реакцию мозга на обратную связь.

Оказалось, именно от уверенности в своих действиях зависит восприятие их последствий — если они оказываются неожиданными, мозг расценивает их как результат случайности. Если же все вышло так, как ожидалось — сигнал отправляется в дофаминовые ядра для закрепления в процессе обучения. Сбором статистики и обновлением оценок занимается дорсальное ядро шва.

«Понимание, чем вызван результат — нашими действиями или же чем-то вне нашего контроля, лежит в основе обучения. Если лучник промахивается, ему нужно решить, исправлять ли технику или учесть внешние факторы — например, ветер. Неверная атрибуция может привести к тому, что он извлечет неверный урок», — объяснила когнитивный нейробиолог Яньхэ Лю, ведущий автор исследования.

В другом эксперименте активность dmPFC подавляли посредством транскраниальной магнитной стимуляции — и у участников, выполнявших то же задание, только более ограниченных во времени, значимо ухудшилась способность понимать, от кого же в конечном счете зависит результат. Таким образом, доказана причинная, а не просто корреляционная связь dmPFC с оценкой воспринимаемого контроля.

«Наше ощущение контроля имеет глубочайшие последствия для поведения. Если мы считаем, что результат вызван нашими действиями, логично в следующий раз скорректировать их. Если же мы полагаем, что причина во внешних обстоятельствах — должна быть совсем иной. Это исследование начинает раскрывать схему работы мозга, которая позволяет нам проводить это различие», — подчеркнул профессор Мэтью Рашворт, руководивший исследованием.

«Способность отличать контролируемое от неконтролируемого нужна для успешной адаптации к окружающему миру. Изучение мозговых механизмов в основе этой оценки поможет понять, что происходит, когда этот процесс становится предвзятым или нарушается», — заключила Лю.

Найдены клетки мозга, настроенные на неопределенность

Как мозг решает, стоит ли продолжать — или когда сдаться: исследование нейробиологов

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX