25,3 тыс

Ученые выяснили, как мозг решает, что может контролировать ситуацию

❋ 4.6

Авторы нового исследования показали, что наше субъективное чувство контроля возникает в результате конкуренции между двумя параллельными процессами обучения. Один из них ставит нас на место «зрителя», другой — на место «актера», а мозг обрабатывает оба и выбирает тот, что точнее прогнозирует ситуацию.

©Flickr

Иногда бывает сложно понять, можем ли мы контролировать ту или иную ситуацию. На эту способность влияет множество факторов, в том числе наше психическое состояние. Часто высокий уровень стресса, тревоги и депрессии ослабляет ощущение контроля и заставляет людей верить, что никакие их действия не имеют значения, даже если на самом деле это не так.

Несколько десятилетий ученые пытаются раскрыть когнитивные механизмы, которые обеспечивают чувство контроля. Теперь исследователи из Португалии и Нидерландов приблизились к разгадке. Когнитивный механизм, который они описали в статье, опубликованной в журнале Nature Human Behaviour, ранее не рассматривался учеными.

Авторы разработали специальный эксперимент в пространстве виртуальной реальности. Он представлял собой дом, в каждой комнате которого было по несколько дверей. По дому можно было перемещаться по одному из двух сценариев. В первом, «управляемом», цвет двери зависел от того, в какую комнату она вела (например, желтая дверь всегда вела только в ванную, а розовая — в гостиную). В «неуправляемом» доме порядок комнат был фиксированный (через любую дверь кухни можно было попасть только в ванную, из ванной — только в гостиную).

По мере того, как участники перемещались по виртуальному дому, ученые без их ведома переключали сценарии «управляемого» и «неуправляемого» дома. Испытуемым некоторое время гуляли по дому, после чего они должны были ответить на вопрос, какие комнаты находятся за двумя дверьми перед ними. Если добровольцы не чувствовали контроля над ситуацией, то отвечали, что обе двери ведут в ту комнату, в которую они должны были попасть согласно фиксированному сценарию. В противном случае они указывали на разные комнаты за дверьми, соответствовавшими их цвету.

Ученые объяснили результаты тем, что в мозге участников происходили два параллельных процесса обучения ролям «актера», который мог выбирать в какую комнату хочет попасть по цвету двери, и «зрителя», который попадал в комнату, определенную последовательностью. Так как сценарии менялись по ходу эксперимента, мозг постоянно сравнивал результаты модели «актера» и «зрителя», чтобы определить, какая из них дает более точный прогноз.

После этого в эксперимент добавили стрессовый фактор — слабые удары тока, — чтобы проверить его влияние на чувство контроля. Участники, которые получили больше ударов, как правило, занимали позицию «зрителя». Чем выше был их начальный уровень стресса, тем сильнее на них влиял этот раздражитель. При этом люди, которые могли предпринять действия, чтобы избежать ударов, лучше реализовали «актерскую» модель поведения.

Исследователи предложили две гипотезы, объясняющие этот результат. Во-первых, высокий уровень стресса может запускать эмоциональные процессы, которые ухудшают выполнение когнитивных задач. Во-вторых, в условиях стресса роль «зрителя» кажется более рациональной, так как опыт показывает, что ситуация неконтролируемая.

Также авторы работы оценили нейрофизиологические основы этого процесса. Участники эксперимента выполнили то же задание внутри МРТ-сканера, который в режиме реального времени фиксировал работу их мозга. Ученые обнаружили, что нейроны медиальной префронтальной коры мгновенно фиксировали разницу в точности прогнозирования двух моделей обучения. За изменение решения отвечали задняя часть поясной извилины, височно-теменная и префронтальная кора. Таким образом мозг сравнивал два параллельных процесса и оценивал свой контроль над ситуацией.

Теперь ученые планируют исследовать, как этот механизм развивается с возрастом и как на него влияют различные факторы, например взросление в стрессовой среде. Кроме того, его изучение в контексте психических расстройств позволит понять, почему депрессия приводит к иллюзии отсутствия контроля.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Asmite Qielee
13.03.2022
Больше электрошока.. Выяснится много нераскрытых наукой вещей)
Alecto Fury
12.03.2022
Боже, какой надмозг это редактировал? "Actor" так и переводится Актор от английского Act - действие как таковое.
    только не говори, что ты всерьёз
    +
      Еще 1 ответ
      Alecto Fury
      13.03.2022
      А "мозг применяет модель актёра" это серьёзно? Пассивный и активный субьект это совсем из другой оперы - пользуйся гуглом и вики пока не забанили
    Вы не совсем правы. Переводчик использовал термин "актер", чтобы правильнее передать активность и пассивность участников в ситуации. Атмосфера театра, где одни просто смотрят(зрители) , а другие действуют (актеры), наиболее просто и доступно намекают о задачах эксперимента. Кроме того, происхождение слова актер, действительно относит нас к "деятелю", "действователю", но в русском языке эти слова в этом эксперименте тоже не сильно подходят, имеют другой подтекст.