• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.03.2022, 18:53
Александра Медведева
9,9 тыс

Обнаружены нейроны, кодирующие взаимосвязь между нашими действиями и полученным результатом

❋ 4.4

В полосатом теле головного мозга ученые обнаружили популяцию нейронов, которые сравнивают предполагаемый и реальный результат того или иного действия. Именно они участвуют в процессе принятия сложных решений, требующих оценки рисков и преимуществ каждого варианта.

© Wikimedia Commons / Автор: Plinia Abito

Принимая сложные решения, мы вынуждены учитывать множество факторов. Некоторые варианты сулят высокую награду, но сопряжены с потенциальными рисками; другие, напротив, кажутся безопаснее, однако ведут к меньшему вознаграждению. Ученые из Массачусетского технологического института (США) выяснили, какая область мозга участвует в этой сложной обработке информации. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Исследователи обнаружили группу нейронов в полосатом теле головного мозга, которая кодирует информацию о потенциальных результатах различных решений. Наиболее активны эти клетки становятся в том случае, когда решение приводит к результату, отличному от ожидаемого, — как благоприятному, так и нежелательному. Именно этот механизм позволяет нам адаптироваться к меняющимся обстоятельствам.

Полосатое тело — структура полушарий головного мозга. Свое название она получила из-за чередования полос белого и серого вещества, которое можно увидеть на срезах. Было известно, что полосатое тело играет ключевую роль в принятии решений, требующих оценки результатов действий. Чтобы подробнее исследовать эти процессы, исследователи учили лабораторных мышей крутить колесо вправо и влево. Животные получали награждение в виде сладкой воды или наказание, заключавшееся в дуновении холодного воздуха. Грызуны учились оптимизировать свое поведение, однако на протяжении обучения ученые меняли вероятность получения награды или наказания, поэтому подопытным нужно было корректировать свои действия.

После этого авторы работы фиксировали активность нейронов в полосатом теле. Они ожидали выявить нейронную активность, отражающую потенциально полезные и опасные действия. Однако оказалось, что многие нейроны полосатого тела кодировали взаимосвязь между действием и результатом. Эти клетки становились активнее, когда поведение приводило к неожиданному результату. Например, когда вращение колеса влево становилось причиной наказания, тогда как раньше животное получало за это только вознаграждение. Подобные сигналы об ошибках заставляли мышей менять тактику.

Большинство этих нейронов находились в структурах, называющихся стриосомами. Именно оттуда сигналы отправлялись в другие части мозга, в том числе отделы, где происходит выброс дофамина, и в области, участвующие в планировании движений. Вероятно, нейроны стриосом фиксируют лишь результаты действий, а решение на основе этой информации принимает другой отдел мозга.

Проблемы с принятием решений сопровождают различные психические расстройства, такие как депрессия, шизофрения, обсессивно-компульсивное и посттравматическое стрессовое расстройства, а также злоупотребление наркотическими препаратами. По мнению авторов, даже небольшие нарушения активности нейронов полосатого тела могут заставить нас принимать импульсивные решения или, наоборот, становиться нерешительными.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

23 марта, 13:08
ФизТех

Ученые из Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ и Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН с коллегами представили метод получения и очистки трансмембранного домена шиповидного белка коронавируса SARS-CoV-2 (SARStm) дикого типа. Этот «якорь» не только удерживает шип, которым вирус «атакует» клетки, в его оболочке, но и участвует в процессе слияния вирусной и клеточной оболочек. В новом протоколе используется бесклеточная экспрессия — синтез белка в очищенном бактериальном экстракте, что позволяет получать его в течение нескольких часов вместо дней и значительно упрощает очистку. Метод открывает возможность для детального изучения структуры белка с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

22 марта, 16:55
Evgenia Vavilova

Нанопластика становится все больше в диете среднего человека, но ученые ищут способы не дать ему переместиться из еды в организм навсегда. Оказалось, что источником защиты может стать квашеная капуста.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

20 марта, 14:49
МАИ

20 марта Московскому авиационному институту исполняется 96 лет. За эти годы университет прошел большой путь становления, и во многом его развитие определяли люди, посвятившие себя науке и подготовке инженерных кадров. Один из таких — выдающийся ученый, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Борис Семенович Зечихин. Более 70 лет его жизнь неразрывно связана с кафедрой 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» и НИО-310 МАИ. Научная и педагогическая работа Бориса Семеновича получила широкое признание в России и за рубежом, а его вклад в развитие электромеханических специальностей и подготовку инженерных кадров оказал существенное влияние на отечественную авиационную и электротехническую промышленность.  Сегодня Борис Семенович продолжает свою работу, участвует в проектах по созданию электрических и гибридных силовых установок, передает опыт и знания молодым специалистам в рамках развития Передовой инженерной школы и всего МАИ в целом.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно