Новое исследование предлагает объяснение процессов, которые происходят в главном органе во время принятия решений на основе предпочтений.
Ученые приблизились к пониманию того, как мозг взвешивает решения, учитывая категории "оценки" и "предпочтения": например, какую книгу прочест и какой ресторан выбрать для обеда. По словам Уэли Рутисхаузера, директора Центра неврологии и медицины Cedars-Sinai, в исследовании изучались решения-выборы, основанные на ценностях, где не обязательно будет "правильный" или "неправильный" вариант ответа.
Как работает мозг
«Изучение того, как мозг делает выбор и принимает решения, может помочь нам лучше понять неврологические расстройства, включая зависимость и обсессивно-компульсивное расстройство, — говорит Рутисхаузер, — потому что человек может снова и снова делать один и тот же выбор в ущерб себе".
20 добровольцев исследования были пациентами с эпилепсией: их госпитализировали, а врачи следили за их мозговой активностью, чтобы определить очаги припадков. Так, ученые записывали активность отдельных нейронов в мозгу, пока участники играли в компьютерные игры. Игра под названием «Двурукий бандит» позволяла участникам выбирать один из двух смоделированных игровых автоматов раунд за раундом. Участники нажимали кнопку, чтобы выбрать своего «бандита», который либо платил автомату, либо нет. У бандитов была уникальная маркировка, поэтому участники могли сказать, играли ли они за кого-то раньше.
Предыдущие исследования опирались на функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ) для мониторинга активности мозга и предполагали, что область мозга, называемая вентромедиальной префронтальной корой (vmPFC), играет основную роль в принятии решений и выборе предпочтений. Но ученые Cedars-Sinai определили, что на самом деле ведущую роль играет совершенно другая область, называемая дополнительной моторной областью (pre-SMA).
Основа выбора
Запись отдельных нейронов позволила исследователям увидеть, что, хотя vmPFC сигнализировала о ценности «новизны» появившихся бандитов, именно pre-SMA вычисляла для человека, какой бандит принесет наибольшую награду.
«Предыдущие исследования не давали нам полной картины и не могли провести различия, которыми занимались мы», — сказал Томас Акино, научный сотрудник лаборатории Рутисхаузера и первый автор исследования. «Поскольку наши записи отдельных нейронов более чувствительны, мы можем напрямую измерить, как нейроны pre-SMA в мозгу вычисляют значение каждого варианта и определяют выбор человека». И vmPFC , и pre-SMA являются частью лобной доли мозга, и оба участвуют в планировании и принятии решений. Сейчас ученые впервые смогли выделить их отдельные роли. Это новое открытие присоединяется к ряду других научных работ, указывающих на то, что pre-SMA имеет решающее значение для принятия решений.
«Уникальное окно в человеческий мозг, которое открывается этими записями отдельных нейронов, продолжает углублять наше понимание точных механизмов, лежащих в основе когнитивных процессов», — отметил Адам Мамелак, доктор медицинских наук, директор программы функциональной нейрохирургии в Cedars-Sinai. «Эти постоянные успехи в понимании являются ключом к поиску новых методов лечения сложных неврологических расстройств и улучшению жизни пациентов».