Цивилизация
Когда речь заходит об опасности для жизни или, наоборот, о личной выгоде, все чувства, вплоть до интуиции, резко обостряются. Подобную вполне научную гипотезу может высказать любой здравомыслящий человек. Но для настоящих нейробиологов личный опыт — не аргумент, а вот картинки, полученные с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии, вполне.
Джон Серенсес из Университета Калифорнии не стал ставить добровольцев на край пропасти или сажать в одну комнату с медведем на цепи, ограничившись пока оценкой роли потенциального заработка в зрительном восприятии.
Хотя ученому и пришлось расстаться с несколькими сотнями долларов на «призы» участникам, ему удалось показать главное – потенциально «ценные» зрительные образы обрабатываются в зрительной коре головного мозга гораздо активнее.
14 добровольцам предлагалось выбрать один из двух одновременно отображавшихся на экране сигналов – красный или зеленый, если они угадывали (правильный ответ определялся случайным образом), то получали от 10 центов до 10 долларов. В определенный момент испытания Серенсес без предупреждения давал игрокам возможность «заработать побольше», на некоторое время меняя вероятности правильного ответа с 50/50 на 25/75 или 75/25.
Так как зеленый и красный круги располагались каждый перед своим глазом, то и сигналы обрабатывались независимо в зрительной коре своего полушария, а следовательно, их можно было сравнить с помощью фМРТ, дающей точную картину кровотока, по которой ученые и судят об активации той или иной области мозга. От лишнего «шума», неизбежного при подобных экспериментах, Серенсес избавился, тренируя своих подопечных смотреть прямо перед собой.
Выяснилось, что активация зрительной коры практически не зависит от «цены» каждого конкретного испытания, зато напрямую коррелирует с размером выплат, связанных с данным конкретным сигналом.
То есть если игрок «заработал» на правом зеленом круге $50, а на левом красном всего лишь $10, то участок коры, ответственный за анализ центрального изображения от правого глаза, будет работать активнее, чем соответствующая V1 область левого. То же самое можно сказать и об активности во времени – по мере увеличения «заработка» зрительная кора с каждым разом активизируется всё больше и больше. И это при том, что роли это практически никакой не играет – ведь изображение подопечные хорошо видят в любом случае, решение принимается в других областях мозга, да и за нажатие на кнопку отвечает совсем другой регион. Правда, зависимость активности моторных нейронов и нейронов, «принимающих решение», от «цены вопроса» уже была продемонстрирована и до Серенсеса.
Помимо зрительной коры ученые обнаружили повышенное возбуждение в «системе поощрения», у млекопитающих помогающей закрепить новые полезные, а иногда и не очень, навыки или знания, будь то новый продукт, место кормежки, острые ощущения или наркотик. По всей видимости, она же способствует активации зрительной коры в моменты, когда нужно не упустить выгоду.
А вот надолго ли в зрительной коре сохраняется это состояние «предактивации», пока неизвестно.
Дело в том, что подопечные проводили добрую сотню однотипных «игр» подряд, а в реальной жизни они гораздо сильнее разнесены во времени. То есть, поиграв в орлянку пару часиков, не принимая в расчет усталость, различать «орла и решку» вы должны быстрее и надежнее, но до завтра это навык может и не сохраниться.
Кроме того, неясно, насколько активация коры улучшает зрение, ведь всем 14 «героям» статьи в Neuron не приходилось встречаться с трудностями в анализе красного или зеленого круга, а вот стали ли они бы лучше различать аверс и реверс монеты, находящейся на границе восприятия, непонятно.
Будем надеяться, что Серенсес прольет свет и на эти вопросы, немаловажные для ненаучной общественности. Ведь если этот навык не сохраняется, а сила возбуждения коры действительно имеет значение в зрении, то любителям компьютерных игр или биржевым игрокам и всем тем, чья работа требует быстрого анализа изображений, стоит тренироваться перед каждым важным испытанием.