Різна активність мозку для пасьянсу проти серця

Візуалізація мозку показує, що людина має різну мозкову активність, коли вона грає проти себе, порівняно з тим, коли вона змагається проти інших.

Дослідження мозкової діяльності під час конкурентних соціальних взаємодій описано у статті в Праці Національної академії наук.

Експерти кажуть, що це перше дослідження, в якому використовується обчислювальний підхід для аналізу різних моделей мозкової діяльності під час цих взаємодій.

"Коли гравці змагаються один проти одного в грі, вони намагаються скласти розумову модель намірів іншої людини, що вони будуть робити і як вони будуть грати, щоб вони могли стратегічно грати проти них", - сказав Докторант Університету Іллінойсу Кайл Метьюсон, доктор філософії "Нас цікавило, як цей процес відбувається в мозку".

Попередні дослідження, як правило, розглядали лише те, як людина вчиться на наслідках власних вчинків, що називається навчальним підкріпленням, сказав Метьюсон.

Ці дослідження виявили підвищену активність в базальних гангліях - сукупності мозкових структур, про які відомо, що вони беруть участь у контролі м’язових рухів, цілей та навчання. Багато з цих структур сигналізують через нейромедіатор дофамін.

"Це було досить добре вивчено, і було з'ясовано, що дофамін, здається, несе сигнал для вивчення результату наших власних дій", - сказав Метьюсон.

"Але те, як ми вчимося з вчинків інших людей, було не дуже добре охарактеризовано".

Дослідники називають цей тип навчання «навчанням на переконаннях».

Дослідники використовували функціональну магнітно-резонансну томографію (fMRI) для відстеження активності в мозку учасників, коли вони грали в змагальну гру, яка називається Патентною гонкою, проти інших гравців.

Метою гри було інвестувати більше, ніж один суперник у кожному раунді, щоб виграти приз (патент вартий значно більший, ніж сума, яка ставиться), мінімізуючи при цьому власні втрати (сума, залучена в кожному процесі, була втрачена). ФМРТ відстежував активність на той момент, коли гравець дізнався про результат судового розгляду та скільки ставку взяв його або її опонент.

Обчислювальна модель оцінювала стратегії гравців та результати випробувань, щоб скласти карти ділянок мозку, що беруть участь у кожному типі навчання.

"Обидва типи навчання відстежувались за активністю в черевному смугастому тілі, який є частиною базальних гангліїв", - сказав Метьюсон. "Традиційно відомо, що він бере участь у навчанні для підкріплення, тому ми були трохи здивовані, побачивши, що в цій галузі також представлене навчання на переконаннях".

Навчання віруванню також стимулювало активність у передньому відділі поперекового відділу мозку, структурі глибоко в передній частині мозку. Відомо, що цей регіон бере участь у обробці помилок, жалінні та "навчанні з більш соціальним та емоційним смаком", - сказав Метьюсон.

Результати дають нове уявлення про роботу мозку, оскільки він займається стратегічним мисленням, каже співавтор Мінг Хсу. Це, в свою чергу, може допомогти зрозуміти нервово-психічні захворювання, які підривають ці процеси.

"Існує ряд психічних розладів, які впливають на мозкові ланцюги, залучені до нашого дослідження", - сказав Хсу.

«Сюди входять шизофренія, депресія та хвороба Паркінсона. Всі вони впливають на ці дофамінергічні ділянки в лобовій та смугастій областях мозку. Тож настільки, наскільки ми можемо краще зрозуміти ці всюдисущі соціальні функції у стратегічних умовах, це може допомогти нам зрозуміти, як характеризувати та врешті-решт лікувати соціальний дефіцит, який є симптомами цих хвороб ".

Джерело: Університет Іллінойсу