(L) Czysta Nowość Spurs The Brain (2006)

UWAGI: Ten artykuł dla laików jest oparty głównie na badaniu „Przynęta Nieznanego„. Badanie pokazuje, że nowość może pobudzić dopaminę niezależnie od tego, czy jest ona postrzegana jako „dobra”, „zła”, czy też satysfakcjonująca czy nie. Internetowe porno może skakać poziom dopaminy, ponieważ coś nowego jest zawsze tuż za rogiem. Zawsze jest coś, co możesz obejrzeć, aby zacząć lub przezwyciężyć naturalne nasycenie. Ponadto nowość wzmacnia uczenie się, a uzależnienie jest „nadmiernym uczeniem się”.


Czy mózg lubi nowość?

Neurobiolodzy wiedzieli, że nowe środowisko powoduje eksplorację i naukę, ale niewiele wiadomo na temat tego, czy mózg naprawdę preferuje nowość jako taką. Raczej główny „ośrodek nowości” w mózgu - zwany istotą czarną / brzusznym obszarem nakrywkowym (SN / VTA) - może być aktywowany przez nieoczekiwany bodziec, wywoływane przez nie podniecenie emocjonalne lub potrzebę reakcji behawioralnej. SN / VTA wywiera duży wpływ na uczenie się, ponieważ jest funkcjonalnie powiązany zarówno z hipokampem, który jest ośrodkiem uczenia się mózgu, jak iz ciałem migdałowatym, ośrodkiem przetwarzania informacji emocjonalnych.

Teraz naukowcy Nico Bunzeck i Emrah Düzel raportuj badania z ludźmi pokazujące, że SN / VTA reaguje na nowość jako taką, a ta nowość motywuje mózg do eksploracji, szukając nagrody. Naukowcy z University College London i Uniwersytetu Otto von Guericke zgłosili swoje odkrycia w sierpniowym wydaniu 3, 2006, w wydaniu Neuron, wydanym przez Cell Press.

fMRI

W swoich eksperymentach Bunzeck i Düzel zastosowali tzw. „Dziwaczny” paradygmat eksperymentalny, aby zbadać, w jaki sposób nowe obrazy aktywują SN / VTA mózgów ochotników. W tej metodzie - gdy mózg badanego skanowano za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego - pokazano mu serię obrazów tej samej twarzy lub sceny plenerowej. Jednak naukowcy losowo wymieszali w tej serii cztery typy różnych lub „dziwacznych” twarzy lub scen. Jeden dziwaczny był po prostu innym neutralnym obrazem, jeden był innym obrazem, który wymagał od badaczy naciśnięcia przycisku, jeden był obrazem emocjonalnym, a drugi był wyraźnie nowym obrazem. W fMRI nieszkodliwe sygnały radiowe i pola magnetyczne są używane do pomiaru przepływu krwi w obszarach mózgu, co odzwierciedla aktywność tych regionów.

Dzięki temu eksperymentalnemu projektowi naukowcy mogli porównać reakcje badanych na różne rodzaje dziwacznych obrazów, aby odróżnić reakcję mózgu na samą nowość od innych możliwych źródeł aktywacji mózgu, takich jak pobudzenie emocjonalne.

W drugim zestawie dziwnych eksperymentów badacze starali się ustalić, czy SN / VTA koduje wielkość nowości. W tych eksperymentach naukowcy mierzyli aktywację regionu za pomocą obrazów o różnym poziomie znajomości lub nowości. W jeszcze innych badaniach naukowcy ocenili, czy pamięć badanych znanych obrazów była lepsza, gdy były prezentowane razem z nowymi lub bardzo znanymi obrazami.

Pętla nowości

Naukowcy odkryli, że SN / VTA rzeczywiście reaguje na nowości, a te odpowiedzi skalują się w zależności od tego, jak nowatorski był obraz. Doszli do wniosku, że ich dane dostarczają dowodów na „funkcjonalną pętlę hipokampa-SN / VTA”, która jest napędzana przez nowość, a nie inne formy istotności bodźca, takie jak treść emocjonalna lub potrzeba reagowania na obraz. Naukowcy stwierdzili, że odkrycie, że SN / VTA jest bardziej aktywowane przez większą nowość, jest zgodne z modelami funkcji mózgu, które „postrzegają nowość jako motywującą premię do eksploracji środowiska w poszukiwaniu nagrody, a nie samą nagrodę”.

Również Bunzeck i Düzel odkryli, że innowacyjność poprawiła proces uczenia się w przedmiotach. „Zatem ludzka SN / VTA może kodować absolutną nowość bodźca i może przyczynić się do ulepszonego uczenia się w kontekście nowości” - podsumowali.

Wreszcie, powiedzieli, że ich odkrycia zwiększają prawdopodobieństwo, że selektywne uszkodzenie mózgu hipokampa może wyeliminować pozytywne skutki nowości u takich pacjentów i stanowić jedno źródło zmniejszenia pamięci rozpoznawania u pacjentów.

Badaczami są Nico Bunzeck z University College London w Londynie, Wielka Brytania; oraz Emrah Düzel z University College London w Londynie, Wielka Brytania i Otto von Guericke University w Magdeburgu, Niemcy. Praca ta została wsparta dotacją z Deutsche Forschungsgemeinschaft (KFO 163, TP1).

Źródła

Bunzeck et al .: „Absolute Coding of Stimulus Novelty in the Human Substantia Nigra / VTA”. Publikacja w Neuron 51, 369–379, 3 sierpnia 2006 DOI 10.1016 / j.neuron.2006.06.021 www.neuron.org

Powiązany podgląd autorstwa Knutson i wsp .: „The Lure of the Unknown”.

Źródło: Cell Press

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

-----------------------

BADANIA:

Absolutne kodowanie bodźców Nowość w ludzkiej substancji Nigra / VTA.

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

Bunzeck N, Düzel E.

 

Institute of Cognitive Neuroscience, University College London, 17 Queen Square, Londyn, WC1N 3AR, Wielka Brytania.

Abstrakcyjny

Nowatorskie badania mogą zwiększyć plastyczność hipokampa u zwierząt poprzez neuromodulację dopaminergiczną powstającą w obszarze istoty czarnej / brzusznej nakrywki (SN / VTA). To ulepszenie może przetrwać fazę eksploracji o kilka minut. Obecnie niewiele wiadomo na temat przetwarzania nowatorskich dopaminergików i ich związku z funkcją hipokampową u ludzi. W dwóch badaniach funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) aktywacje SN / VTA u ludzi były rzeczywiście napędzane przez bodziec nowości, a nie inne formy bodźca, takie jak rzadkość, negatywna wartościowość emocjonalna lub celowość znajomych bodźców, mając na uwadze, że reakcje hipokampa były mniej selektywne. Odpowiedzi nowości SN / VTA skalowano zgodnie z bezwzględną, a nie względną nowością w danym kontekście, w przeciwieństwie do adaptacyjnych odpowiedzi SN / VTA, które zostały niedawno zgłoszone do uzyskania wyników nagrody w badaniach na zwierzętach. Wreszcie, nowości wzbogacone uczenia i przetwarzania perirhinal / parahipokampal znanych przedmiotów prezentowanych w tym samym kontekście. Zatem ludzki SN / VTA może kodować absolutną bodziec nowość i może przyczynić się do poprawy uczenia się w kontekście nowości.