Нейробиологи впервые проследили, как серотонин и дофамин определяют «честность» выбора у человека
Люди очень по-разному взаимодействуют с другими людьми и с машинами. За эти отличия в поведении отвечают серотонин и дофамин, а точнее — сложный «танец» этих нейромедиаторов в нашем мозгу. Ранее ученые могли судить о том, как на молекулярном уровне внутри нейронов формируется социальное поведение человека только в общих чертах по косвенным признакам. В новом исследовании впервые удалось сделать это напрямую, измерив концентрации нейромедиаторов прямо в мозге живого человека.
В качестве подопытных выступили четыре пациента с болезнью Паркинсона, которые подвергались глубокой стимуляции мозга (DBS). Это хирургический метод лечения, заключающийся в имплантации устройства, стимулирующего определенную часть мозга электрическими импульсами. Участники эксперимента согласились увеличить время операции на полчаса для проведения измерений концентрации нейромедиаторов прямо в их голове.
Методика эксперимента следующая. В ходе операции, при проведении которой пациент обязательно находится в сознании, помимо DBS-электродов, в их мозг временно внедрялся еще один. Он выступал электрохимическим зондом, фиксирующим текущую концентрацию серотонина с дофамином в тканях черного вещества головного мозга. Измерения происходили десять раз в секунду, что позволило отслеживать работу нейромедиаторов в реальном времени.
После внедрения всех электродов проводился непосредственно эксперимент, тестирующий механизмы социального поведения. На дисплей в поле зрения пациента выводился интерфейс ультиматума — классической игры для изучения экономических и психологических предпочтений людей в межличностных взаимодействиях. Каждый раунд подопытные могли отказаться или забрать предложенную сумму денег (20 виртуальных долларов), разделенную не поровну между ними и вторым участником.
Доля второго участника всегда больше, но случайным образом на его месте мог быть либо аватар человека (всегда разный), либо некий компьютер, бездушная машина. Если пациенты отказывались от предложения, то второй участник тоже ничего не получал. Подопытные могли осуществлять выбор с помощью простого джойстика. Каждый участник эксперимента проходил игру дважды с интервалом в 2-4 недели — глубокая стимуляция мозга требует внедрения электродов в оба полушария, операции проводились с перерывом.
Тот факт, что в подобных экспериментах люди чаще соглашаются забрать даже маленькие суммы, если большую забирает неживой игрок — для ученых давно не секрет. При поступлении аналогичного предложения даже от нарисованного человека, у людей важную роль в принятии решений начинает играть концепция честного дележа (fairness). А ее определяют нормы социального поведения: если подопытному кажется, что предлагающий забирает себе слишком много (например, предлагает 4 доллара, а забирает 16), то такая сделка отменяется, лишь бы второй игрок тоже ничего не получил. Именно поэтому прямые измерения концентраций дофамина и серотонина в мозгу были столь важны для исследователей — они должны были показать, как социальное поведение формируется на уровне взаимодействия нейромедиаторов.
Выяснилось, что дофамин четко следует социальному контексту: его концентрации выше в те раунды, когда второй участник — человек, и ниже, когда его место занимает компьютер. А серотонин, в свою очередь, колеблется в соответствии с общим уровнем награды. Важно отметить, что это лишь очень общее описание результатов исследования. Полный анализ данных включает в себя взаимосвязи с выгодностью и честностью предыдущего раунда, скорость ответа и соотношение между нейромедиаторами в разных условиях.
Научная работа с результатами исследования и подробным описанием методики эксперимента опубликована в рецензируемом журнале Nature Human Behaviour (текст находится в открытом доступе). Ее авторы — ученые из Политехнического университета Виргинии (Virginia Tech, США) и Медицинской школы Икан на горе Синай (ISMMS, США). В исследовании также принимали участие специалисты из Медицинской школы Уэйк-Форест (США) и Института Макса Планка по биологической кибернетике (Германия). Новая научная работа стала результатом более чем десяти лет подготовительных исследований, в ходе которых отрабатывались методики измерения уровней нейромедиаторов в человеческом мозге и проверялись прочие гипотезы о работе серотонина с дофамином.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
Во времена Екатерины II один из немецких колонистов в России мутировал, из-за чего все его потомки получали раннюю болезнь Альцгеймера. Теперь среди них появился первый, кого она не тронула, — по мнению ученых, благодаря жаре, которой он должен был подвергаться на работе.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии