• 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
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[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.