Блог компании ua-hosting.company. Будучи ответственным за обработку и хранение информации, наш мозг принимает непосредственное участие в каких-либо взаимодействиях с окружающей средой. Даже на взаимодействия между людьми влияет биохимия мозга. Существует утверждение, что на социальное поведение человека влияет уровень дофамина и серотонина. Однако проверить это на практике ранее не удавалось.

Ученые из Вирджинского политехнического института и университета штата (США) провели исследование, в ходе которого смогли измерить уровни этих нейромодуляторов во время игры «Ультиматум».

Как проходило исследование, какие результаты показали наблюдения, и какая практическая польза от полученной информации? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Основа исследования

Успешное социальное взаимодействие требует от нас делать выводы о психическом состоянии других людей, таких как их желания и намерения, и адаптировать свое поведение в соответствии с социальными нормами. Наше понимание того, как человеческий мозг поддерживает социальное взаимодействие, в основном базируется на неинвазивных методах функциональной нейровизуализации, таких как электроэнцефалография и функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ или fMRI от functional magnetic resonance imaging).

Несмотря на успешность этих методов в создании карты сети областей мозга («социальный мозг»), которые задействованы во время социальных взаимодействий, они все же не дают полной картины данных процессов на биологическом уровне.

Наши знания о роли нейромодуляторов, таких как дофамин и серотонин, в социальном взаимодействии человека получены главным образом в результате сочетания фармакологии с экономическими играми. В одной серии исследований ученые манипулировали уровнем серотонина во время игры «Ультиматум», проверяющей нормы социальной справедливости. «Предлагающий» игрок предлагает разделить определенную сумму денег (например, 20 долларов) «отвечающему», который затем может принять или отклонить это разделение.

Предлагающий может сделать любое предложение, от сохранения до разделения полной доли. Если отвечающий принимает предложение, обе стороны получают предложенные суммы. Если отвечающий отклоняет предложение, обе стороны ничего не получают. В западных культурах отвечающие с большей вероятностью отклонят предложения, равные или меньшие 20% от общей суммы ставки (например, 4 доллара из 20). Любопытно, что когда уровень серотонина снижается из-за острого истощения триптофана в рационе, люди отвергают почти все «несправедливые» предложения. И наоборот, когда уровень серотонина повышается с помощью селективных ингибиторов, люди значительно реже отказываются от несправедливых предложений. Другое исследование показало, что леводопа, которая повышает уровень дофамина, снижает склонность людей причинять боль другим в обмен на деньги.

Используя инвазивные методы, такие как запись отдельных единиц и оптогенетическую активацию, исследования на животных показали, что быстрые колебания дофамина и серотонина несут сигналы, которые имеют решающее значение для адаптивного поведения. Например, считается, что временные изменения уровня дофамина отражают ошибки прогнозирования вознаграждения (RPE от reward prediction error) — разницу между фактическим и ожидаемым вознаграждением. Точно так же временные изменения серотонина участвуют в кодировании как несоциальных, так и социальных вознаграждений. Тем не менее модели социального взаимодействия на животных не могут полностью отобразить сложность их человеческих аналогов.

Недавно ученые разработали подход для измерения быстрых колебаний нейромодуляторов в сознательном человеческом мозге. Такая возможность появляется у пациентов, перенесших операцию на головном мозге в сознании с целью имплантации электрода глубокой стимуляции мозга (DBS от deep brain stimulation) для лечения симптомов заболевания (например, симптомов двигательного расстройства при болезни Паркинсона или эссенциального тремора). С минимальными изменениями по сравнению со стандартными рабочими процедурами электрод из углеродного волокна можно вставить в глубокие структуры мозга и использовать для электрохимических записей во время экспериментальных задач. На сегодняшний день этот подход показал, что дофамин и серотонин в полосатом теле человека отслеживают RPE в задачах, основанных на вознаграждении, и несут как сенсорную, так и связанную с действием информацию во время перцептивного принятия решений. Однако остается неизвестным, модулируются ли эти вычислительные роли социальным контекстом.

В рассматриваемом нами сегодня труде ученые попытались найти ответы на вышеизложенные вопросы, используя электрохимию для измерения быстрых колебаний дофамина и серотонина во время социальных задач.