(L) Pure Novelty Spurs The Brain (2006)

COMMENTI: Questo articolo laico si basa principalmente sullo studio "Il richiamo dell'ignoto“. Lo studio mostra che la novità può stimolare la dopamina indipendentemente dal fatto che sia percepita come "buona" o "cattiva", o gratificante o meno. Il porno su Internet può mantenere i livelli di dopamina un salto perché qualcosa di nuovo è sempre dietro l'angolo. C'è sempre qualcosa che puoi guardare per farti andare avanti o ignorare la sazietà naturale. Inoltre, la novità migliora l'apprendimento e la dipendenza è "over-learning".


Al cervello piace la novità?

I neurobiologi hanno saputo che un nuovo ambiente stimola l'esplorazione e l'apprendimento, ma molto poco si sa se il cervello preferisca davvero la novità in quanto tale. Piuttosto, il principale "centro di novità" del cervello - chiamato substantia nigra / area tegmentale ventrale (SN / VTA) - potrebbe essere attivato dall'imprevisto di uno stimolo, dall'eccitazione emotiva che provoca o dalla necessità di rispondere in modo comportamentale. L'SN / VTA esercita una grande influenza sull'apprendimento perché è funzionalmente collegato sia all'ippocampo, che è il centro di apprendimento del cervello, sia all'amigdala, il centro per l'elaborazione delle informazioni emotive.

Ora, i ricercatori Nico Bunzeck e Emrah Düzel riportare studi con gli umani che dimostrano che l'SN / VTA risponde alle novità in quanto tali e questa novità motiva il cervello ad esplorare, cercando una ricompensa. I ricercatori di University College London e Otto von Guericke University hanno riportato le loro scoperte nel numero di agosto di 3, 2006, di Neuron, pubblicato da Cell Press.

fMRI

Nei loro esperimenti, Bunzeck e Düzel hanno utilizzato quello che è noto come un paradigma sperimentale "stravagante" per studiare come nuove immagini attivano l'SN / VTA del cervello di soggetti volontari. In questo metodo, poiché il cervello del soggetto veniva scansionato utilizzando la risonanza magnetica funzionale, veniva mostrata una serie di immagini dello stesso viso o di una scena all'aperto. Tuttavia, i ricercatori hanno mescolato casualmente in questa serie quattro tipi di volti o scene diversi, o "stravaganti". Uno strano era semplicemente un'immagine neutra diversa, una era un'immagine diversa che richiedeva ai ricercatori di premere un pulsante, una era un'immagine emotiva e una era un'immagine decisamente nuova. Nella fMRI, vengono utilizzati segnali radio innocui e campi magnetici per misurare il flusso sanguigno nelle regioni del cervello, che riflette l'attività in quelle regioni.

Con questo disegno sperimentale, i ricercatori hanno potuto confrontare la risposta dei soggetti ai diversi tipi di immagini stravaganti per distinguere la reazione del cervello alla pura novità stessa dalle altre possibili fonti di attivazione cerebrale, come l'eccitazione emotiva.

In una seconda serie di esperimenti stravaganti, i ricercatori hanno cercato di determinare se il SN / VTA codifica l'entità della novità. In quegli esperimenti, i ricercatori hanno misurato l'attivazione della regione mediante immagini di diversi livelli di familiarità o novità. E in altri studi ancora, i ricercatori hanno valutato se la memoria dei soggetti di immagini familiari fosse migliore quando presentata insieme a nuove immagini o immagini molto familiari.

Ciclo di novità

I ricercatori hanno scoperto che l'SN / VTA, in effetti, risponde alla novità e queste risposte si adattano a seconda di quanto fosse nuova l'immagine. Hanno concluso che i loro dati forniscono la prova di "un ciclo funzionale ippocampale-SN / VTA" che è guidato dalla novità piuttosto che da altre forme di salienza dello stimolo come il contenuto emotivo o la necessità di rispondere a un'immagine. I ricercatori hanno affermato che la loro scoperta che l'SN / VTA è più attivato da una maggiore novità è compatibile con i modelli di funzione cerebrale "che vedono la novità come un bonus motivante per esplorare un ambiente alla ricerca di una ricompensa piuttosto che essere una ricompensa stessa".

Inoltre, Bunzeck e Düzel hanno scoperto che la novità ha migliorato l'apprendimento nei soggetti. "Pertanto, l'SN / VTA umano può codificare la novità assoluta dello stimolo e potrebbe contribuire a migliorare l'apprendimento nel contesto della novità", hanno concluso.

Infine, hanno affermato che le loro scoperte sollevano la possibilità che la lesione cerebrale selettiva dell'ippocampo possa eliminare gli effetti positivi della novità in tali pazienti e costituire una fonte di riduzione della memoria di riconoscimento nei pazienti.

I ricercatori includono Nico Bunzeck dello University College London di Londra, nel Regno Unito; e Emrah Düzel dello University College London a Londra, Regno Unito e Otto von Guericke University a Magdeburgo, in Germania. Questo lavoro è stato supportato da una sovvenzione della Deutsche Forschungsgemeinschaft (KFO 163, TP1).

fonti

Bunzeck et al .: "Absolute Coding of Stimulus Novelty in the Human Substantia Nigra / VTA." Pubblicazione in Neuron 51, 369-379, 3 agosto 2006 DOI 10.1016 / j.neuron.2006.06.021 www.neuron.org

Anteprima correlata di Knutson et al .: "The Lure of the Unknown".

Fonte: Cell Press

https://web.archive.org/web/20080708210749/https://www.sciencedaily.com/releases/2006/08/060826180547.htm

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LO STUDIO:

Codifica assoluta della novità dello stimolo nella sostanza umana Nigra / VTA.

Neurone. 2006 Aug 3; 51 (3): 369-79.

Bunzeck N, Düzel E.

 

Institute of Cognitive Neuroscience, University College London, 17 Queen Square, Londra, WC1N 3AR, Regno Unito.

Astratto

L'esplorazione della novità può migliorare la plasticità dell'ippocampo negli animali attraverso la neuromodulazione dopaminergica che si sviluppa nella zona tegmentale substantia nigra / ventrale (SN / VTA). Questo miglioramento può superare la fase di esplorazione di alcuni minuti. Attualmente, si sa poco dell'elaborazione della novità dopaminergica e della sua relazione con la funzione ippocampale nell'uomo. In due studi di risonanza magnetica funzionale (fMRI), le attivazioni SN / VTA nell'uomo sono state effettivamente guidate dalla novità dello stimolo piuttosto che da altre forme di salienza dello stimolo come rarità, valenza emotiva negativa o targetness di stimoli familiari, mentre le risposte ippocampali erano meno selettive. Le risposte alla novità SN / VTA sono state ridimensionate in base alla novità assoluta piuttosto che relativa in un dato contesto, diversamente dalle risposte adattive SN / VTA recentemente segnalate per l'esito della ricompensa negli studi sugli animali. Infine, l'apprendimento avanzato novità e elaborazione perirhinal / parahippocampal di oggetti familiari presentati nello stesso contesto. Pertanto, l'SN / VTA umano può codificare la novità assoluta dello stimolo e potrebbe contribuire a migliorare l'apprendimento nel contesto della novità.