Ученые научились управлять эмоциональными реакциями мозга
Ученые из США сумели повлиять на оценку людей незнакомых им лиц, делая ее более отрицательной, или наоборот, положительной. Своей цели специалисты достигли с помощью аппарата МРТ и достаточно простой системы обратной связи, которые стимулируют разные паттерны активности нервных клеток передней поясной коры головного мозга. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в научном обозревателе PLOS Biology.
На почве развития и появления новых методов томографии, ученые-нейрофизиологи использовали прогресс для изучения связей между различными функциями мозга и активацией тех или иных нейронных сетей в его отделах. В частности, наука установила, что за положительную или отрицательную реакцию на вид лица человека отвечают разные части мозга, к которым относятся миндалевидное тело и поясная кора, а также базальные ганглии и так далее.
Теперь же, когда был разработан новый метод, называемый «ФМРт-декордируемой нейронной обратной связи» (fMRI-decoded neurofeedback, DecNef), авторами которого выступили ученые из США и Японии, возглавляемые профессором Мицуо Кавато, исследователи установили, что для вызова положительной или отрицательной реакции достаточно контролирования активности нервных клеток только передней поясной коры.
Ученые организовали эксперимент, участниками которого стали 24 человека, не имеющие проблем со здоровьем. На первом этапе научной работы добровольцам показывали фотографии с человеческими лицами и просили их дать оценку своего восприятия увиденного по шкале от 1 (полное отсутствие симпатии) до 10 (нравится). При этом эксперты регистрировали активность передней поясной коры испытуемых с помощью ФМРТ. Благодаря этому, ученые выделили паттерны, схемы возбуждения нервных клеток, которые соответствуют положительной или отрицательной реакции, и тем самым выяснили, что за них обеих отвечает одна и та же область мозга.
В следующем этапе участников эксперимента разделили на две группы по 12 человек, и через несколько дней после начала опытов, провели исследование с использованием обратной связи по методу DecNef. Добровольцы снова под контролем ФМРТ просматривали те же лица, что и в первом этапе, но те, которые ранее оценивались нейтрально, теперь получали оценку в 5 баллов. Тем самым нейрофизиологи вызывали у подопытных «базовую» активность нервных клеток поясной коры. После этого добровольцам показывали на экране круг, который нужно было мысленно сделать больше его изначального размера. За достижение успеха в манипуляции с фигурой, участникам эксперимента пообещали денежные награды. В это время, с помощью томографа ученые следили за характером активности нейронов поясной коры испытуемых, которые мысленно увеличивали круг. Если происходило возбуждение нейронов, влияющих на механизмы оценки нужным образом (от одной группы подопытных ученые добивались положительной реакции, от другой - отрицательной), то фигура на экране действительно начинала меняться в размере к большему, стимулируя у добровольцев еще большие усилия. За счет этого получалась обратная связь между мыслительной активностью и задачей, которую поставили исследователи. Наконец, подопытные снова оценили по той же шкале лица, на которых они реагировали нейтрально.
Благодаря вышеописанным манипуляциям, ученые добились несильной, но значимой корректировки нейтральной оценки «вверх или вниз». В среднем, позитивная реакция добровольцев сдвигалась на 0,6 баллов в плюс, а негативная - 0,4 балла в минус. При этом, от степени активности нервных клеток в исследуемой части мозга во время манипуляций с кругом зависели изменения реакций участников эксперимента.
Сами ученые, проведшие эксперимент, позиционируют его результат, как демонстрацию возможностей метода DecNef, и уверены в его высочайшей перспективности для науки. Специалисты считают, что ФМРт-декордируемой нейронной обратной связи поможет в будущем медикам корректировать у людей последствия травмирующего опыта. При этом эксперты выразили обеспокоенность тем, что новый метод может быть использован для «промывки мозгов», однако надеются, что этого не произойдет.
Иван Головин
