Группа учёных Массачусетского технологического института обнаружила возможный механизм, через который хронический стресс влияет на принятие решений, увеличивая вероятность выбора более соблазнительных, но вредных опций. Подробности этого исследования опубликованы в журнале Cell.
Credit: public domain
Многие ситуации в жизни человека предполагают выбор между опциями, одна из которых влечёт за собой высокий выигрыш, который сопровождается также и высокими издержками, а другая, наоборот, приносит меньше и удовольствия, и вреда. Например, это может быть выбор между высоко оплачиваемой работой с маленьким количеством свободного времени и работой, приносящей меньший доход, но в то же время позволяющей больше отдыхать.
Сила соблазна
Такая ситуация называется конфликтом выигрыша и издержек. Клинические психологи давно заметили, что люди с расстройствами сферы настроения – проявляющие тревожность и подвергающиеся стрессу – демонстрируют отклонения при конфликте выигрыша и издержек. А именно, они гораздо чаще выбирают опции с «соблазнительным» высоким выигрышем, не смотря на высокие издержки, которые он за собой несёт.
Эта модель распространяется и на зависимости. Например, люди, которые принимают наркотики, каждый раз сталкиваются с соблазном принять дозу сейчас и испытать искажение сознания («выигрыш»), которое впоследствии повлечёт за собой серьёзные побочные эффекты («издержки»), либо не принимать ничего, но и не испытывать негативных результатов.
Основная проблема в том, что зачастую выбор «соблазнительных» опций ещё больше усугубляет ситуацию. Например, человеку с депрессией более сложно устоять перед желанием съесть торт, а стабильность таких выборов приводит к проблемам со здоровьем и ещё большей депрессии и стрессу. Многие учёные работают над обнаружением механизма, стоящего за этим порочным кругом, в надежде приблизиться к пониманию того, как его разорвать.
Крысы и шоколадное молоко
Ранее учёные обратили внимание, что и у людей, и у грызунов отклонения в принятии решения, касающемся конфликта выигрыша и издержек, связаны с нейрональной системой, которая задействует полосатое тело и медиальную префронтальную кору.
В 2015 году группа учёных из MIT с помощью оптогенетики выяснила, что если нарушить связь прелимбической части префронтальной коры и групп нейронов полосатого тела (стриосом), то грызуны чаще отдают предпочтение опции с большим выигрышем, несмотря на издержки. Такое ненормальное поведение напоминает выбор людей в состоянии стресса при конфликте выигрыша и издержек.
Иллюстрация, визуализирующая эксперимент. Credit: Cell, 2015
А именно, в эксперименте грызунов (крыс и мышей) тренировали так, что им предстояло выбрать, бежать ли в сторону, где есть высококонцентрированное шоколадное молоко («выигрыш»), но светит яркий свет («издержки»), или в сторону, где шоколадное молоко с низкой концентрацией и свет тусклый. Зверьки, у которых нарушалась связь префронтальной коры и стриосом, очень часто бежали в сторону высококонцентрированного шоколадного молока, даже несмотря на то, что с другой стороны с тусклым светом учёные повышали концентрацию молока.
Полученные результаты привели исследователей к предположению, что стресс может влиять на систему, состоящую из прелимбической части префронтальной коры, которая проецирует свою активность на стриосомы полосатого тела. А это, в свою очередь, и лежит в основе отклонений в принятии решения, связанного с конфликтом выигрыша и издержек.
Слабее связи – сильнее искушение
В новом исследовании американские учёные изучали грызунов, подвергавшихся хроническому стрессу. Крысы и мыши со стрессом вели себя так же, как в предыдущем эксперименте, когда у грызунов были нарушены нейронные связи: чаще выбирали «соблазнительные» опции, несмотря на издержки.
Изучение активности нейронов у животных с хроническим стрессом показало, что их медиальная префронтальная кора менее активна, чем у здоровых грызунов, а стриосомальные нейроны проекции (striosomal projection neurons) в полосатом теле, наоборот, активизируются сильнее. К тому же у них понижена активность быстровозбуждающихся интернейронов (fast-spiking interneurons, FSI), которые соединяют кору и проекции, и реакция этих нейронов замедлена во времени.
Справа на изображении схематически показаны ослабляющиеся связи префронтальной и прелимбической коры (PFC-PL) с FSI и усиливающиеся связи со стриосомальными нейронами проекции, а также то, как это влияет на выбор. Credit: Alexander Friedman et al, Cell 2017
Исследователи выдвинули предположение, что хронический стресс приводит к изменению динамики всей системы, и активность нейронов коры недостаточна и не успевает оказать регулирующее влияние на активность нейронов полосатого тела, которые, в свою очередь, слишком сильно активизируются. Это и приводит к ненормальному выбору.
Кроме того, в рамках той же статьи учёные представили результаты дополнительных экспериментов, в ходе которых они с помощью оптогенетики либо имитировали последствия хронического стресса у здоровых грызунов, либо избавлялись от эффекта хронического стресса у грызунов, которые ранее ему подвергались. Они достигали этого либо за счёт подавления активности быстровозбуждающихся интернейронов, либо за счёт их активации. Причём, эффект воздействия оказывался долгосрочным: длился несколько месяцев.
Такие результаты дают надежду, что в будущем появятся более эффективные методы борьбы с зависимостями и сильными отклонениями в ситуациях со сложным выбором, когда человек вредит сам себе. Сейчас, однако, эти многообещающие исследования находятся лишь в зачаточном состоянии и ограничены первыми экспериментами на грызунах.
Текст: Мария Азанова
Chronic Stress Alters Striosome-Circuit Dynamics, Leading to Aberrant Decision-Making by Friedman, A., Homma, D., Bloem, B., Gibb, L. G., Amemori, K. I., Hu, D., … & Mikofalvy, K. A. (2017). Cell, 171(5), 1191-1205.
http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2017.10.017
Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.
