Žurku pētījums: izmaiņas smadzeņu reģionos izskaidro ‘nepāra-pāris’ atšķirības

Cilvēka uzvedības izskaidrošana joprojām ir mulsinoša problēma. Kāpēc daži cilvēki pieņem racionālus lēmumus, bet citi - impulsīvus un neapdomīgus? Kāpēc viens brālis un māsa ir “kārtīgs ķēms”, bet otrs - “švaks”?

Jauns Kalifornijas Universitātes, Losandželosas (UCLA) uzvedības neirozinātnieku pētījums var saturēt atbildes uz šiem jautājumiem, jo ​​pētnieki ir identificējuši izmaiņas smadzeņu reģionu pārī, kas, šķiet, ietekmē mūsu stāvokli.

Pētījums, par kuru ziņoja Alicia Izquierdo, UCLA psiholoģijas asociētā profesore un UCLA Brain Research Institute locekle, un viņas psiholoģijas absolvente Aleksandra Stolyarova parādās atvērtās piekļuves tiešsaistes zinātnes žurnālā eLife.

Jaunajos eksperimentos, kas ietvēra orbitofrontālās garozas un bazolaterālās amigdalas smadzeņu reģionu izpēti, tika novērtēta žurku spēja strādāt par atlīdzību gan stabilos, gan mainīgos apstākļos.

Žurkas nopelnīja cukura granulas, izvēloties vienu no diviem blakus redzamiem attēliem. Dzīvnieki izvēlējās, izmantojot degunu, lai pieskartos iPad lielumam. Kad žurka pieskārās vienam attēlam, tā saņēma cukura granulu paredzamā laikā - parasti pēc 10 sekundēm. Kad žurka pieskārās otram attēlam, tā mainīgā laikā saņēma cukura granulu.

Tas bija riskantāks variants, jo žurkām, iespējams, vajadzēja gaidīt tikai piecas sekundes vai tik ilgi, cik 15 sekundes. Žurkas to darīja mēnesi pēc kārtas, kamēr 45 minūtes katru dienu.

Pētnieki atklāja, ka žurkas iemācījās uzdevumu un spēja noteikt gaidīšanas laika svārstības. Kad žurkām bija vairāk atšķirību šajos atalgojuma gaidīšanas laikos, smadzeņu proteīna gefirīna daudzums bazolaterālā amigdala reģionā dubultojās.

Dažos izmēģinājumos pētnieki izvēlējās vienu iespēju labāk nekā otru ar īsāku gaidīšanas laiku. Visas žurkas varēja iemācīties modeli un izdarīt labāku izvēli.

Viņi parādīja dažus pierādījumus par mācīšanos pirmajā dienā, un labāk veicās otrajā dienā un nākamajās dienās. Žurku grupā bez funkcionālas bazolaterālās amigdalas žurkas par izmaiņām uzzināja lēnāk, bet apmēram divas dienas vēlāk tās panāca.

Žurkas, kurām nebija funkcionālas orbitofrontālās garozas, vispār nemācījās, un tā vietā katra pieredze tika uzskatīta par pogu “atiestatīšana”, ziņo pētnieki. Tas ir tā, it kā šīm žurkām nebūtu ierakstu par visu iespējamo rezultātu diapazonu.

Orbitofrontālās garozas nozīmīgā loma pārsteidza Izquierdo, kurš teica, ka ir vairāk pierādījumu tam, ka bazolaterālā amigdala būs svarīga nenoteiktības apstākļos, un ne tik daudz orbitofrontal garozā.

Stolyarova un Izquierdo ir pirmie zinātnieki, kas saista gefirīna līmeni ar atlīdzības pieredzi. Viņi ziņo, ka tad, kad žurkām radās risks, arī smadzeņu proteīns GluN1 ievērojami palielinājās bazolaterālajā amigdalā.

"Es domāju, ka nenoteiktības pieredze liek šīm izmaiņām notikt šajos smadzeņu reģionos," sacīja Izquierdo.

Visas žurkas biežāk izvēlējās riskanto variantu. Izņēmums bija žurkas bez funkcionāla bazolaterāla amigdala; šie dzīvnieki eksperimentu laikā palika izvairīgi no riska.

Orbitofrontālajai garozai un bazolaterālajai amigdalai ir kopīgi anatomiski savienojumi, un abi reģioni ir iesaistīti lēmumu pieņemšanā, liecina iepriekšējie pētījumi. Jaunais pētījums norāda, ka tas jo īpaši notiek mainīgu vai neskaidru apstākļu laikā.

Izquierdo teica, ka izmaiņas šajos smadzeņu reģionos un smadzeņu olbaltumvielās var palīdzēt izskaidrot cilvēka izvēli par neskaidriem rezultātiem.

Cilvēkam ir individuālas atšķirības orbitofrontālās garozas un bazolaterālās amigdalas funkcijās un šo olbaltumvielu izteiksmē, viņa atzīmēja.

Piemēram, gefirīna gēna variācijas ir saistītas ar autismu, un traucējuma iezīme ir stingra priekšroka kārtībai un noteiktībai.

Nākotnē, Izquierdo teica, precīzās zāles var mērķēt uz jebkuru smadzeņu reģionu, lai ārstētu jebkādus traucējumus, ieskaitot uzvedības atkarības, piemēram, azartspēles.

Cilvēki ar obsesīvi-kompulsīviem traucējumiem arī dod priekšroku kārtībai un noteiktībai. Turpmākie pētījumi var atbildēt, vai arī šajā traucējumā notiek tādas pašas smadzeņu izmaiņas.

Avots: UCLA