Bilinməyən Cazibə (2006)

Əsas mətn

Meriwether Lewis və William Clark bu sahədə uzun illər işləmiş, Edmund Hillary və Tenzing Norgay Mt-yə qalxmışlar. Bunun üçün Everest, Neil Armstrong bunun üçün kosmosa uçdu və Robert Falcon Scott bunun üçün öldü - əvvəllər görülməmiş bir şeyi kəşf etmək şansı. İnsan araşdırmasının uzun bir ənənəsi yeniliyin motivasiyaedici qüvvəsinə dəlalət edir. Təkamülçü bioloqlar, çiçəklənmək üçün bütün yem verən növlərin bilinməyənləri araşdırmaq üçün bir sürücünün olması lazım olduğunu müdafiə etdilər (Pansepp, 1998). Belə bir sürücünün beynində necə ortaya çıxdığı hələ bəlli deyil. Bu sayda Neyron, ilk dəfə, Bunzeck və Düzel (2006) Dopamin neyronlarını yerləşdirən orta beyin bölgələrində nadir, oyanış verən və ya davranış əlaqəli stimullardan daha çox reaksiya verdiklərini göstərin (Bunzeck və Düzel, 2006).

Kənardan, ventral tegmental sahəsi (VTA) və əsasən nigra (SN) qaçırmaq asandır. Dərin bir əyilmə içərisinə salındı brainstem, bu nüvələr, striatumu və prefrontal korteksi innervasiya edən dopamin neyronlarının çoxunun orqanlarını özündə saxlayır. Trakt izi tədqiqatlar göstərir ki, VTA striatum və prefrontal korteksin daha çox ventral bölgələrini, SN isə striatum və prefrontal korteksin daha çox dorsal və lateral bölgələrini proyektləşdirir. Kiçik olsa da, bu nüvələr geniş təsir göstərmək iqtidarındadır. Doğrudan da, içəridən bu orta beyin neyronları olmayan həyat asan deyil. Məsələn, SN / VTA-nın həm üzvi lezyonları (Parkinson xəstəliyinə görə), həm də sintetik lezyonlar (düzgün istehsal olunmayan dərmanlar səbəbindən) zehni və fiziki hərəkətsizliyə səbəb olur.

Isə lezyon tədqiqatları SN tərəfindən innervasiya edilmiş dorsal yolların hərəkətdə rol oynadığını, VTA tərəfindən innervasiya olunan ventral yolların motivasiyada az başa düşülən bir rol oynadığını təklif edin (Xəbər və Fudge, 1997). Bəzi görkəmli nəzəriyyələr, bu ventral yolda fəaliyyətin stimullaşdırıcılara "həssaslıq" bağladığını fərz edirlər. (Berridge və Robinson, 1993). Bununla birlikdə, nəzəriyyəçilər, bu nüvələrin funksiyasını təcrid etmək üçün empirik cəhdləri qarışdıran cəsarəti fərqli şəkildə təyin etdilər. Məsələn, cəsarətin bəzi tərifləri yeniliyə, digərləri davranış aktuallığına, digərləri isə oyanışa səbəb olur.

Burada Bunzeck və Düzel "cəsarətliliyi" dörd fərqli şəkildə təyin edirlər. Hadisə ilə əlaqəli fMRI əldə edərkən, müstəntiqlər müxtəlif cəhətlərin xüsusiyyətlərini özündə cəmləşdirən üzlərin və ya xarici mənzərələrin şəkillərini göstərdilər və sonra bu fərqli stimullara SN / VTA cavabını ölçdülər. Birinci şəkil qrupu roman idi və ya əvvəllər görülməmişdir. İkinci bir qrup şəkil davranışla əlaqəli idi və düymə basmasını tələb etdi. Üçüncü bir qrup şəkil mənfi idi və buna görə də oyandırmaq üçün güman edilirdi (yəni, üzlər halında mənfi bir ifadə və ya səhnə halında bir avtomobil qəzası). Dördüncü qrup bir-birindən fərqləndi, lakin bir dəfədən çox göründü ("neytral oddballs" adlanır). Bu şəkillərdən birini görmədikdə, subyektlər, məhkəmələrin qalan üçdə ikisi üçün təkrar bir neytral şəkil gördülər. Şəkillər hər 3 saniyədə ortaya çıxdı.

Müstəntiqlər, bütün şəkillər arasında, roman şəkillərinin ən güclü şəkildə SN / VTA'nın, habelə hissələrinin də aktiv olduğunu təsbit etdi hipokampus və striatum, SN / VTA aktivləşdirməsinin digər cəsarət növlərinə deyil, yeniliyə cavab verdiyini irəli sürdü. Digər şəkillər digər bölgələri işə götürdü. Bir az təəccüblüdür ki, hərəkətdə dopamin proqnozlarının pozitiv rolunu nəzərə alaraq, bir motor reaksiyasını tələb edən şəkillər, SN / VTA bölgələrini güclü bir şəkildə aktivləşdirmədi, bunun əvəzinə mühərrik dövrəsini cəlb etdi. qırmızı nüvə, talamusvə motor korteksi. Mənfi şəkillər də SN / VTA-nı aktivləşdirmədi, əksinə digər orta beyin bölgələrini (yəni lokus coeruleus) və daha aktiv şəkildə aktivləşdirdi. amigdala. Nəhayət, təkrarlanan şəkil ilə müqayisədə, neytral oddball hippokampusu, eləcə də ön cingul kimi digər bölgələri aktivləşdirdi.

Müstəntiqlər yeniləmənin yaddaşı artırıb-artırmadığını da araşdırdılar. Hippokampal aktivləşmə fMRI tədqiqatlarında xatirələrin kodlaşdırılması ilə əlaqələndirildi (Brewer və digərləri, 1998, Wagner et al., 1998) və roman şəkilləri bu bölgəni həm də SN / VTA'nı aktivləşdirdi. Bu, mövzuların roman şəkilləri üçün daha yüksək yaddaş göstərməli olmasına səbəb olur. Əslində etmədilər. Bunun əvəzinə, digər tədqiqatlarda olduğu kimi (Ranganath və Rainer, 2003), mövzular roman şəkillərindən daha yaxşı tanış şəkilləri xatırladı. Bununla birlikdə, ayrı bir eksperimentdə müstəntiqlər maraqlı şəkillərlə tanış oldular, roman şəkilləri ilə qarşı-qarşıya qalmış tanış şəkillər 20 dəqiqə ancaq 1 gün sonra tapıla bilən keçici bir yaddaş təkan verdi. Bu tapıntı, mükafat istəklərinin SN / VTA və hipokampusun koaktivləşdirdiyini göstərən təkcə görüntülər üçün deyil, uzunmüddətli yaddaşı artıran digər tədqiqatlarla müqayisə edilə bilər (Wittmann et al., 2005), həm də onları izləyən şəkillər üçün (Adcock et al., 2006).

Birlikdə bu tapıntılar, motivasiya və yaddaşı əlaqələndirməyə çalışan maraqlı bir yeni araşdırma orqanını məlumatlandıra bilər. Son bir nəzəriyyə, iki dövrə, hafizəni inkişaf etdirə bilən bir döngə meydana gətirdiyini irəli sürür (Lisman və Grace, 2005). Birinci enmə dövrəsində yenilik, SN / VTA-da sinqallı olan subkortikal yollarla sinxronlaşan hipokampusu aktivləşdirir. ventral striatum. İkinci bir yüksələn dövrə, aktivləşdirilmiş SN / VTA olan döngəni tamamlayır dopamin buraxır hipokampusda, roman stimulunu yadda saxlamağı təşviq edir. Mövcud tapıntılar loop nəzəriyyəsi üçün qismən dəstək verir. Hippokampus, striatum və SN / VTA yeniliyi ilə aktivləşdirildiyi ilk dövrənin işə qəbuluna uyğundur. Bununla birlikdə, onlar ikinci dövrənin işə cəlb edilməsinə uyğun deyillər, çünki roman stimulları daha yaxşı xatırlanmadı. Ancaq roman stimulları kontekstində tanış stimullar üçün yaddaşda keçici bir təkan var idi. Digər fMRI araşdırmaları, mükafat istəklərinin sonrakı stimulların inkişaf etmiş kodlanması ilə uyğun gələn bu ikinci dövrəni aktivləşdirməsini təklif etdiyinə görə, ola bilər ki, roman stimullarının özləri daha yaxşı xatırlanmasın, amma qarşıdan gələnləri xatırlamaq üçün beyini resept vəziyyətinə gətirin. davamlı bir roman stimulu və ya başqa bir şey ola bilər) (Dayan, 2002, Knutson və Adcock, 2005). Belə bir mexanizm, heyvanı proqnozlaşdırmaq, yemləmək üçün çox faydalı ola bilər (Kakade və Dayan, 2002).

Tapıntılar roman şəkillərinin mükafat dəyəri ilə bağlı suallar da yaradır. Məsələn, mövzular roman şəkillərini daha az roman, mənfi emosional və ya davranış tələb edən şəkillərdən üstün tutdular? Tədqiqat romantik şəkillər ilə maraqlı bir gələcək müqayisəsini təmin edə biləcək müsbət emosional şəkillər daxil etməmişdir. Həm roman, həm də müsbət şəkillərin SN / VTA-nı ayrıca aktivləşdirə biləcəyini proqnozlaşdırmaq olar. Alternativ olaraq, yenilik effektləri yeniliyin mükafat dəyəri ilə vasitəçilik edilərsə, eyni sınaqda quraşdırılmış müsbət şəkillərin SN / VTA aktivləşdirilməsini roman stimullarından “oğurlaya” biləcəyini proqnozlaşdırmaq olar.

Davamlı texnoloji irəliləyiş qarşısında, SN / VTA fəaliyyətini fMRI ilə görüntüləməkdə çətinliklər hələ də qalmaqdadır. SN / VTA kiçikdir və fMRI tədqiqatçıları bu bölgələrdə aktivləşdiyini inandırıcı şəkildə bildirsələr də (Adcock et al., 2006, Knutson və digərləri, 2005, Wittmann et al., 2005), daha kiçik voksel ölçüləri və məkan hamarlaşdıran ləpələr mütləq qaydadadır. Bundan əlavə, SN / VTA toxuma interfeysinə bitişik və birbaşa pulsasiya edən damarların üstündədir Willis dairəsi, xüsusən beynin bu ventral bölgələrini aydın şəkildə hərəkət edən (Dağlı ve ark., 1999). Pulsasiya ilə mübarizə üçün xüsusi vasitələr hazırlanmaqdadır və bu bölgələrdə səs-küy, o cümlədən görüntü əldə edilərkən ürək qapalı nümunələri azaldıla bilər (Guimaraes və digərləri, 1998) və ya ürək ritmi ilə postakquiz filtrasiyaGlover və digərləri, 2000). Nəhayət, bir çoxlarının qeyd etdiyi kimi (Logothet və Wandell, 2004), fMRI-də artır qan oksigen səviyyəsindən asılıdır (BOLD) siqnal, daxil olan siqnalları, gedən siqnalları və ya ikisinin birləşməsini əks etdirməməsi baxımından bir dilemma yaradır. Son elektrofizyolojik tədqiqatlar, BOLD aktivləşdirmənin artmasının ilk növbədə sinir girişinə görə postsynaptik dəyişiklikləri indeksləşdirdiyini və təbii ki, digər bölgələrin VTA-ya yeni bir stimul gəlməsi barədə məlumat verməsi sualını doğurur.

Kəşfiyyat fiziki sərhədlər və xarici torpaqlarla məhdudlaşmır. Galileo Galilei və Isaac Newton, ehtimal ki, əvvəllər bilinməyən aləmlərə ilk dəfə fırlanma həyəcanını təyin edə bildilər. Yenilik, mükafat və yaddaş arasındakı əlaqələri izləməyə başlayan Bunzeck və Düzel, tədqiqatçıları və elm adamlarını eyni dərəcədə hərəkətə gətirən motivasiyanı anlamağa yaxşı bir başlanğıc verdi.