ГлавнаяНаукаКак средний мозг и дофаминовые нейроны обновляют ожидания

Как средний мозг и дофаминовые нейроны обновляют ожидания

Дата:


scientificrussia.ru
Фото: scientificrussia.ru

Несоответствие наших ожиданий и реальности — явление, знакомое каждому. Когда события разворачиваются не так, как мы предсказывали, мозг регистрирует нечто вроде «ошибки». За фиксацию таких моментов отвечают дофаминовые нейроны в области среднего мозга, а процесс обновления представлений о мире берет на себя орбитофронтальная кора. Особое внимание этой удивительной функции мозга уделила команда исследователей под руководством нейробиолога Торстена Канта из Медицинской школы при Северо-Западном университете.

Роль дофаминовых нейронов в фиксации ошибок ожиданий

Когда наши впечатления расходятся с тем, на что мы рассчитывали, дофаминовые нейроны в среднем мозге мгновенно «записывают» этот опыт как сигнал к изменению привычной модели мышления. В качестве примера можно привести встречу с другом, который спустя годы предстал перед нами в совершенно ином образе — новые черты, манеры или стиль могут не совпасть с нашими устоявшимися представлениями.

Каждый раз, когда подобный диссонанс между предвосхищаемым и фактическим, мозг активирует дофаминовые нейроны. Это своеобразная система сигнализации, запускающая внутреннюю перестройку взглядов и реакций. Именно эти быстрые корректировки служат фундаментом для принятия новых решений, способствуя нашей адаптации в изменчивом мире.

Орбитофронтальная кора — центр обновления информации

Помимо фиксации самой «ошибки», важна и способность мозга оперативно адаптировать знания о происходящем. Именно этой задачей занимается орбитофронтальная кора — часть лобной доли, тесно связанная с процессами мышления и интеллектом. Она как бы сверяет прежние ожидания с новой информацией, корректируя наши представления о мире.

Интересные результаты были получены в эксперименте Северо-Западного университета. Испытуемым предлагали идентифицировать продукты питания по запаху. Ожидая один продукт, люди сталкивались с совершенно другим запахом. Например, чувство ожидания сладкого сопровождалось появлением аромата тушеного мяса, а солёные ассоциации внезапно сменялись сладкими нотками карамели. Исследование показало: при возникновении неожиданного запаха сначала активно работает средний мозг, а затем орбитофронтальная кора включается в обновление информации. Этот сложный тандем даёт человеку возможность быстро адаптироваться к новым обстоятельствам.

Торстен Кант и вклад Северо-Западного университета

Специалисты Медицинской школы при Северо-Западном университете под руководством Торстена Канта углубились в изучение того, как именно головной мозг реагирует на неожиданные изменения. Команда ученых выяснила: средний мозг и орбитофронтальная кора образуют эффективную цепочку — первый фиксирует расхождение с ожиданиями, а вторая мгновенно обновляет когнитивные модели, исходя из новых обстоятельств.

Эксперименты с участием как людей, так и грызунов подтвердили наличие этого универсального механизма. Даже на уровне базового биологического процесса, такие ошибки связаны с активностью дофаминовых нейронов, которые помогают организму гибко реагировать на изменения, сохраняя ясность мышления и способность принимать верные решения.

Дофаминовые нейроны и их значение для обучения

Энергичная работа дофаминовых нейронов способствует эффективному обучению и быстрой адаптации к новым обстоятельствам. Именно благодаря этим клеткам мы способны пересматривать старые убеждения и формировать новые поведенческие реакции. Они играют значительную роль в переключении внимания между разными задачами, позволяя человеку успешно справляться с ежедневными вызовами.

Ученые также провели схожие наблюдения на животных, подтвердив, что схема работы мозга при несоответствии ожиданий одинакова у разных видов. Дофаминовая система выступает универсальным регулятором познавательных процессов, усиливая надежду на создание новых методик обучения и терапии для людей с когнитивными особенностями.

Оптимистические перспективы исследований

Открытия ученых из Северо-Западного университета и труд Торстена Канта раскрывают уникальные возможности нашего мозга. Способность к гибкому обновлению ожиданий — важнейший эволюционный инструмент, открывающий двери к процветанию личности и развитию общества. Вдохновляющие перспективы в изучении орбитофронтальной коры и дофаминовых нейронов внушают уверенность: наш мозг способен находить ответы на самые сложные вызовы современности, сохраняя оптимизм, открытость и готовность учиться новому.

Источник: scientificrussia.ru

Другие новости