Психология азарта, по крайней мере
отчасти, зависит от работы дофаминовых нейронов D2 в прилежащем ядре.
Рисунок с сайта berdof.com
|
— Вот я, например, всегда лотерейные билеты покупаю.
— Ну и как, выиграла что-нибудь?
— А как же! Два раза по рублю...
Из к/ф «Москва слезам не верит»
Ученые из Стэнфордского университета заставили крыс участвовать
в лотерее. Не денежной, конечно, но с привлекательной для них наградой.
По своему поведенческому рисунку крысы разделились на две группы —
осторожные и готовые идти на риск. Разнице в поведении соответствовала
различная картина активации дофаминовых нейронов в одном из участков лимбической системы — так называемом прилежащем ядре.
Если активацию этих нейронов снизить, то осторожные особи превращаются
в рисковых игроков; если же у заядлых игроков ее увеличить, то они
превращаются в сдержанных тихонь.— Ну и как, выиграла что-нибудь?
— А как же! Два раза по рублю...
Из к/ф «Москва слезам не верит»
Нейробиологи из Стэнфордского университета расшифровали нейронный механизм, лежащий в основе страсти к игре и риску. Исследование проводилось на крысах, хотя, как поясняют ученые, в основе лежат механизмы системы награды, общие для всех млекопитающих и многих других животных. Рисковать в надежде на награду в различных ситуациях склонно большинство животных, включая человека, других млекопитающих, мух, пчел, цикад...
Исследование делилось на два этапа. Первый этап — поведенческие эксперименты. Перед подопытными крысами стояла задача: выбрать рычаг, который выдал бы желаемое количество сахарной воды (крысы ее очень любят). Один из рычагов давал небольшую порцию сладкой воды, а другой — или совсем мало, буквально каплю, или иногда, в четверти случаев, сразу очень много (рис. 1). Суммарное количество желанного угощения в обоих случаях было одинаковым.
Рис. 1. Схема эксперимента.
В первой серии подготовительных опытов крысы учились нажимать носом на кнопку в течение секунды, чтобы стали доступными рычаги, открывающие доступ к сахарной воде. Во второй серии подготовительных опытов крысы должны были уяснить, что рычаги дают разное количество воды. В третьей серии животные обучались узнавать по расположению, что один из рычагов (правый или левый) выдает одинаковое количество (50 мкл) сиропа, а второй чаще выдает совсем мало (10 мкл), но изредка нажатие на него дает и очень много сиропа (170 мкл). 12 крыс из 320 не справились с обучением, и их вернули в домашнюю клетку. В основной серии опытов обученным крысам давали возможность самим выбрать, на какой рычаг нажимать, и, соответственно, получить либо гарантированные 50 мкл, либо надеяться на большой выигрыш при более вероятной неудаче. Рисунок из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Nature |
Рис. 2. Вероятность следующего выбора в зависимости от предыдущих попыток: и сдержанные игроки (черные точки), и склонные к риску (красные точки) животные после предыдущей удачи (левый график) выбирали тот же «рискованный» рычаг. И красная, и черная кривые описываются сходными параметрами. В случае неудачи (правый график)
дело обстоит по-другому. Большинство игроков с высокой вероятностью
возвращаются к «надежному» рычагу, но некоторые продолжают настаивать на
своем выборе. Это и есть группа азартных игроков. Графики из
обсуждаемой статьи в Nature
|
Чтобы их исследовать (а в прилежащем ядре бесчисленное количество разных нейронов), ученые биохимически сконструировали специальный промотор для этих рецепторов, присоединив к нему вдобавок метку. С помощью этой метки можно было регистрировать сигнал возбуждения от требуемых нейронов. После вживили нескольким крысам в прилежащее ядро сверхтонкое проводящее оптоволокно, с помощью которого и регистрировался сигнал от D2-нейронов.
Картина возбуждения этих нейронов оказалась весьма интересной: она различалась у сдержанных и азартных игроков. На принятие решения у крысы уходила секунда — то самое время, пока она нажимала носом на кнопку. Оказалось, что в течение этой секунды после неудачного раунда у сдержанных игроков сигнал возбуждения был четкий и имел высокую амплитуду, а у азартных игроков этот сигнал был совсем незначительным. В результате они склонялись к многообещающему, но рискованному выбору. Если при этом намеренно возбудить у них нейроны D2 — а это можно сделать с помощью того же вживленного оптоволокна, — то весь азарт у крыс пропадает, и они возвращаются после неудач к надежному среднему. Такие изменения в поведении при стимуляции нейронов D2 характерны только для азартных животных, на поведение сдержанных животных стимуляция нейронов D2 никак не влияет (рис. 3).
Рис. 3. Изменения в поведении при стимуляции нейронов D2 в прилежащем ядре у изначально азартных крыс (левый график) и изначально не подверженных рисковому поведению (правый график).
В качестве контроля использовалась активация других нейронов в том же
участке мозга (обозначены eYFP); они никак не отличаются у двух групп
крыс. Рисунок из обсуждаемой статьи в Nature
|
Авторы работы предполагают, что данная схема поможет разработать лечение пациентов с подобными нарушениями, а также скорректировать лечение прамипексолом, который прописывается, например, больным паркинсонизмом. Важно, однако, и то, что нейробиологи нашли место еще одному кусочку колоссальной мозаики, которую представляет работающий мозг. Это еще один небольшой шажок к пониманию нейробиологической схемы регуляции поведения животных. Хотелось бы еще верить, что болезненную склонность к игре, издавна известную у людей, в будущем можно будет так или иначе сгладить.
Источник: Kelly A. Zalocusky, Charu Ramakrishnan, Talia N. Lerner, Thomas J. Davidson, Brian Knutson, Karl Deisseroth. Nucleus accumbens D2R cells signal prior outcomes and control risky decision-making // Nature. Published online 23 March 2016. DOI: 10.1038/nature17400.
Елена Наймарк