W końcu mogą interweniować.
- Ed Yong
- Mar 23, 2016
Na Uniwersytecie Stanforda szczur staje przed wyborem. Jeśli naciśnie jedną dźwignię, otrzyma stałą ilość cukru w płynie. Jeśli naciśnie drugą dźwignię, zwykle dostaje mniej, ale czasami wygrywa słodką bonanzę. Ten wybór między bezpiecznym zakładem a ryzykownym hazardem jest jednym z najbardziej powtarzających się i najważniejszych. Wpływa na to, czy zwierzę dostaje posiłek, czy nie nastolatek pijany wspina się za kierownicą, czy przedsiębiorca gra w gotówkę lub załamuje się globalny system finansowy. A jeśli szczury Stanforda są jakimkolwiek wskaźnikiem, jest to wybór, którego wynik można przewidzieć i kontrolować.
Badając mózgi tych gryzoni, Kelly Zalocusky z Uniwersytetu Stanforda ma zidentyfikowano określoną grupę neuronów które są zaangażowane w ryzykowne podejmowanie decyzji. Ich aktywność ujawnia, czy szczur ma zamiar dokonać bezpiecznego wyboru lub wziąć punt na większą wypłatę. A wyciszając te neurony we właściwym czasie, zespół Zalocusky'ego, kierowany przez Karla Deisserotha, mógł natychmiast (i tymczasowo) przekształcić gryzonie podejmujące ryzyko w osoby unikające ryzyka.
Jeśli to samo dotyczy ludzi, badanie może mieć wpływ na leczenie zaburzeń uzależniających. Ale co ważniejsze, ujawnia coś o tym, jak podejmujemy decyzje i skąd nasze podejście do ryzyka. Nie chodzi o to, co zyskujemy dzięki wygranej, ale o to, jak radzimy sobie z przegraną.
Wiele zwierząt, w tym ludzie, bonobo, pszczoły i ptaki śpiewające, ma skłonność do ryzyka. Ale zawsze są osoby, które uprawiają hazard, które ryzykują, konsekwentnie dążąc do niepewnych dużych nagród w stosunku do niektórych małych. Szczury Zalocusky'ego nie były wyjątkiem. Przez wiele dni testów najbardziej preferowano unikanie ryzyka, podczas gdy mniejszość wolała je realizować.
Uwaga „preferowana”. Każdy szczur różnił się zachowaniem i robił to w nadzwyczajny sposób. Gryzonie częściej podejmowały ryzykowny wybór, gdyby wcześniejsza gra opłaciła się, a mniej prawdopodobne, że zrobią to, jeśli poniosłyby stratę - taką samą strategię „wygraj-przegraj-przegraj”. Szczury reagowały nawet na ludzkie leki w ten sam sposób. Pramipeksol, lek stosowany w leczeniu choroby Parkinsona, może czasami wywoływać kompulsywny hazard, zakupy lub jedzenie; Zalocusky odkrył, że doprowadziło to jej zwierzęta do zachowania o podobnym ryzyku.
Ale dlaczego? Co dzieje się w głowach tych gryzoni, kiedy dokonują wyborów?
„Jesteśmy teraz o wiele bliżej rozwiązania tego najbardziej fascynującego pytania: w jaki sposób mózg wykorzystuje wzorce aktywności neuronowej do podejmowania decyzji?”
Weź mózg, obróć go do góry nogami i szturchnij jego środek: to jest brzuszny obszar nakrywki (VTA) i zawiera neurony, które produkują dopaminy, substancja chemiczna zaangażowana w uczucia nagrody i przyjemności. Te komórki wytwarzające dopaminę rozciągają się w głębszy region zwany jądro półleżące (NAc), którego neurony przenoszą stacje dokujące, które pozwalają im reagować na dopaminę. Stacje te nazywane są receptorami i występują w kilku typach - D1, D2, D3 i tak dalej.
Te obwody dopaminowe są silnie związane z naszym podejściem do ryzyka i sposobem radzenia sobie ze zwycięstwami i stratami. Kiedy dzieje się coś niespodziewanie pozytywnego, uważa się, że neurony w VTA uwalniają więcej dopaminy, która jest wykrywana przez neurony w NAc, które niosą receptor D2. Receptory reagują przez wyłączenie. I odwrotnie, kiedy jesteśmy rozczarowani, VTA przestaje produkować dopaminę na gorącą sekundę; ta przerwa uwalnia neurony NAc, pozwalając im strzelać.
Neurony przenoszące D2 w NAc mogą potencjalnie działać jako detektory strat. Reagują, gdy coś nie spełnia naszych oczekiwań.
Ta idea pasuje do wielu wcześniejszych prac, ale trudno było ją przetestować bezpośrednio, ponieważ NAc jest mieszanką wielu neuronów, z których tylko niektóre mają D2. Zespół rozwiązał ten problem przez rozwijanie sprytnej techniki który oznacza komórki niosące D2 - i tylko te komórki - z cząsteczką wskaźnikową. Gdy neurony wystrzelą, wskaźnik zaświeci się na zielono.
„Ludzie często mówią o częściach mózgu, które zapalają się, gdy są aktywne, ale przy [naszej technice] to dosłownie prawda”, mówi Zalocusky. Obserwując te maleńkie zielone wybuchy gwiazd światłowodem, mogła monitorować neurony D2 u swoich szczurów, podczas gdy podejmowały decyzje w czasie rzeczywistym.
Zobaczyła, że te neurony odzwierciedlają zarówno poprzednie decyzje szczura, jak i jego przyszłe. Wystrzeliwują silniej, jeśli zwierzę doświadczyło straty po swoim wcześniejszym wyborze, a także jeśli miało to być bezpieczne. I strzelali szczególnie mocno, gdyby zwierzęta były bardziej niechętne ryzyku. Opierając się na swojej działalności, Zalocusky mógł przewidzieć, w jaki sposób szczury skłonne są opierać się na swoich decyzjach i w jaki sposób się opierają jakikolwiek szczególny decyzja. „Podczas podejmowania decyzji moglibyśmy przyjrzeć się tej jednej populacji neuronów i powiedzieć z dużą dozą pewności, jak ryzykowne będą” - mówi.
Mogła także kołysać swoje decyzje. Jeśli stymulowała neurony D2 tak, jak wybierały szczury między dźwigniami, te szukające ryzyka nagle stawały się niechętne do ryzyka. W przeciwieństwie do tego zwierzęta dotknięte awersją do ryzyka nie zostały naruszone.
„Jesteśmy teraz o wiele bliżej rozwiązania tego najbardziej fascynującego pytania: w jaki sposób mózg wykorzystuje wzorce aktywności neuronowej do podejmowania decyzji?”, Mówi Catharine Winstanley z University of British Columbia. Neurony D2 w NAc są wyraźnie ważne, ale technika zespołu jest „prawdziwym przełomem” - naukowcy mogą go wykorzystać do badania innych grup neuronów i wypracowania, w jaki sposób mózg integruje wszystkie te informacje, gdy dokonujemy wyborów. „Takie informacje są rewolucyjne dla neuronauki, ale pomogą nam również zrozumieć, co poszło nie tak w zaburzeniach podejmowania decyzji, takich jak hazard i zaburzenia związane z używaniem substancji” - dodaje Winstanley.
Mówi, że pramipeksol, lek na Parkinsona, czasami wywołuje kompulsywny hazard lub zachowania uzależniające - działa poprzez stymulowanie receptorów D2, co sugeruje, że eksperymenty szczurów Zalocusky'ego będą miały również zastosowanie do ludzi. A jeśli tak jest, narkotyki to zneutralizować receptory D2 mogą być przydatne w leczeniu zaburzeń uzależniających.
Badanie może również zmienić sposób myślenia o takich zaburzeniach. „Możesz pomyśleć, że ludzie naprawdę interesują się hazardem, dlatego są bardzo zainteresowani wygrywaniem i dlatego wchodzą w te wzorce zachowań” - mówi Zalocusky. „Zamiast tego jest bardziej, że nie są tak zmotywowani utraty jako przeciętna osoba.
To pasuje do długiej koncepcji ekonomii zwanej niechęć do straty, co sugeruje, że straty są większe niż zyski w naszych umysłach. „Łatwiej jest wpaść w schematy uzależnienia, jeśli czujesz, że nie masz nic do stracenia. Tak więc, jeśli używamy terapii z graczami, może nie powinniśmy próbować mówić o nich, szukając dużych zysków, ale wzmocnić, jak ważne jest, aby nie stracić rzeczy ”, mówi Zalocusky. „A może, kiedy piszemy prawa, które usuwają ryzyko z dużych banków, kiedy mówimy ludziom w finansach, że są zbyt wielcy, by upaść, wzmacniamy tylko zachowania wysokiego ryzyka. Może to zła polityka ”.
;
