Правильный выбор в меняющихся обстоятельствах: когнитивная гибкость мозга

Выбрать лучшее не всегда просто. Следует выбрать маленькую определенную награду или рискнуть и попытаться получить большую награду? Новое исследование Стэна Флореско из Центра исследований мозга Университета Британской Колумбии проливает свет на взаимодействующие цепи мозга, помогая нам выбрать лучшую стратегию для применения в меняющихся обстоятельствах. Эти результаты были представлены на 8-м ежегодном канадском совещании нейробиологов, проходившем 25-28 мая 2014 г. в Монреале, Канада.

Исследования доктора. Флореско и его команда использовали крыс, чтобы показать, что области глубоко внутри мозга способствуют более инстинктивной предвзятости к большим, но неопределенным вознаграждениям, в то время как области мозга, расположенные в лобных долях (которые регулируют функции более высокого порядка, такие как рассуждение и планирование), регулируют и сдерживают эти побуждения, когда обстоятельства показывают, что более рискованный вариант вряд ли принесет вознаграждение. "Кажется, что более примитивные области мозга побуждают стремиться к большему вознаграждению, но лобные доли более внимательно наблюдают за ситуацией и тормозят эти побуждения в ситуациях, когда более крупное вознаграждение может оказаться не самым прибыльным в долгосрочной перспективе. срок", объясняет доктор. Флореско.

В другом исследовании доктор. Флореско обнаружил, что активность дофаминовых нейронов, по-видимому, обеспечивает мозг краткосрочными обновлениями результатов недавних решений, которые могут влиять на направление последующих. "Дофаминовые нейроны показывают кратковременное увеличение или уменьшение активности, когда вознаграждение получено или нет. Однако мы показали, что если мы отключим эти нейроны после выбора за вознаграждение или включим их после выбора без вознаграждения, мы сможем, по сути, дистанционно управлять принятием решений этими животными, заставляя их вести себя так, как если бы они этого не делали. получить вознаграждение (которое они действительно получили) или наоборот", говорит доктор. Флореско.

Доктор. Флореско также недавно опубликовал важную статью, в которой подчеркивается важная и до недавнего времени недооцененная роль другой области мозга, называемой боковой габенулой, в принятии решений. "Возникло мнение, что эта область мозга в первую очередь участвует в передаче сигналов, когда происходит что-то плохое. Тем не менее, наши результаты показывают, что его функция намного сложнее. Когда мы отключаем нейронную активность в этой области, животные демонстрируют случайные модели принятия решений, предполагая, что эта область играет ключевую роль в продвижении предвзятости в принятии решений в том или ином направлении."

Эти результаты показывают динамическую конкуренцию, которая существует между сигналами, поступающими из разных областей мозга. Интеграция этих сигналов требует когнитивной гибкости, то есть способности по-разному реагировать, обновлять поведение и делать соответствующий выбор в ответ на изменения в окружающей среде.

Понимание того, как эти сигналы передаются и действуют в нормальном мозге, может помочь объяснить многие психоневрологические состояния, при которых эта передача сигналов является дефектной. Шизофрения связана с аномальной активностью во многих из тех же областей мозга, которые участвуют в эффективном принятии решений. Заблуждения, связанные с шизофренией, могут возникать из-за сильной эмоциональной реакции на безобидную ситуацию. Отсутствие ассоциации правильной аффективной важности с приятными или отталкивающими стимулами может привести к неспособности испытывать положительные эмоции, такие как удовольствие, и желание, что является одним из отличительных признаков депрессии. Наркомания также можно рассматривать как болезнь принятия решений. "Уточняя механизмы, посредством которых различные мозговые цепи взаимодействуют, чтобы направлять нормальное принятие решений, эти исследования могут дать важную информацию о дисфункции мозга, которая может возникать при этих различных расстройствах," заключает доктор. Флореско.