• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.08.2021, 11:22
Мария Азарова
1
3,4 тыс

Состояние возбуждения невыгодно повлияло на принятие решений

❋ 5.1

Повышенное возбуждение перепрограммировало один из центров принятия решения в мозгу, изменив функцию некоторых нейронов, задействованных в этом процессе.

Кадр из сериала «Теория Большого взрыва»
Кадр из сериала «Теория Большого взрыва» / © Gifer / Автор: Pinaria Caprarius

Возбужденное состояние нашего тела — когда сердцебиение учащается, артериальное давление повышается, а ритм дыхания сбивается — влияет на когнитивные процессы и принятие решений. Ученые из Школы медицины Икана Медицинского центра Маунт-Синай (США) проанализировали данные предыдущего исследования нечеловеческих приматов, чтобы понять, как эти процессы взаимодействуют во фронтальной коре на уровне отдельных нейронов. Результаты работы опубликованы в журнале PNAS

В течение многих лет взаимосвязь между возбуждением и способностью делать выбор описывали как «U-образную кривую». По сути, небольшое возбуждение — например, после чашки кофе — способно повысить производительность. Однако слишком сильное или слабое проявление такого состояния повышает вероятность того, что мозг будет медленно или неправильно принимать решения.

Первоначальные результаты новой работы подтвердили эти доводы. Исследователи проанализировали данные предыдущей серии экспериментов, в которых проверяли способность макак-резусов выбирать между двумя наградами: большим объемом вкусного сока или малым. Как и ожидали ученые, обезьяны предпочитали первый вариант и в среднем принимали решение оперативнее, когда их сердце билось быстрее. Следовательно, возбужденное состояние способствовало более высокой производительности.

Потом авторы эксперимента изучили электрическую активность нейронов в двух центрах принятия решений головного мозга — орбитофронтальной коре и дорсальной передней поясной. Оказалось, активность примерно шестой части нейронов в любой области коррелировало с колебаниями частоты сердечных сокращений животного  То есть, когда показатель менялся, активность нервных клеток тоже ускорялась или замедлялась. 

«Сканирование мозга показало, что телесное возбуждение изменяет активность центров принятия решений. Наши результаты подтверждают эту идею на клеточном уровне и предполагают, что единственная задача некоторых нейронов — отслеживать внутренние или интероцептивные состояния организма, — пишут авторы работы. — Следующий вопрос, который возник: что может произойти во время состояния повышенного возбуждения, наблюдаемого у пациентов, страдающих тревогой, зависимостью и психическими расстройствами?»

Для ответа на него ученые рассмотрели данные, полученные после отключения хирургическим путем мозжечковой миндалины макак — центра, находящегося в белом веществе височной доли полушария под скорлупой и ответственного за формирование эмоций, в частности страха. В результате у животных повысилась частота сердечных сокращений до 15 ударов в минуту. И тогда, пребывая в таком состоянии возбуждения, чем быстрее билось сердце, тем медленнее подопытные выбирали награду: следовательно, состояние возбуждения фактически мешало.

Изучив нейронную активность, исследователи увидели, что повышенное возбуждение изменило роли, которые нервные клетки играли при принятии решений. В обоих мозговых центрах обнаружили свидетельства сокращения количества нейронов, участвующих в процессе выбора, хотя в передней поясной коре нейронов, которые отслеживают внутренние состояния, стало, наоборот, чуть больше. В итоге изменился «баланс информации»: судя по всему, возбуждение захватило цепочки принятия решения в мозгу и негативно сказалось на результате.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 августа, 15:06
ФизТех

Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях. Используя ренормализационную группу, авторы оценили вероятность того, что наш вакуум — физическое состояние, в котором существует все вещество во Вселенной,— рано или поздно «провалится» в более глубокое энергетическое состояние.

14 августа, 16:51
Татьяна Зайцева

Если у вас есть выбор между лестницей и лифтом, выбирайте лестницу. Согласно результатам нового исследования, у людей, регулярно поднимающихся пешком по лестнице, риск скончаться от сердечно-сосудистых проблем ниже на 39%, а от любых других причин — на 24%, чем у тех, кто пользуется лестницей лишь иногда.

15 августа, 15:28
Марк Чернов

Специальный пластиковый жилет смог существенно снизить дозу радиации, полученную манекеном во время тестового полета корабля Orion к Луне. По уровню защиты жилет не уступил специальному противорадиационному убежищу внутри корабля. В будущем такая экипировка позволит защищать астронавтов от солнечных вспышек во время полетов на Луну и Марс, минимально сковывая их работу.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Возбуждение животных нельзя сравнивать с человеческим, так как действия человека в той или иной степени зависят и контролируются его разумом.