Študija na podganah: Spremembe v možganskih regijah pojasnjujejo razlike v nenavadnih parih

Razlaga človeškega vedenja ostaja zmeden izziv. Zakaj se nekateri ljudje odločajo racionalno, drugi pa impulzivni in nepremišljeni? Zakaj je eden brat ali sestra "čeden čudak", drugi pa "balav"?

Nova študija vedenjskih nevroznanstvenikov Univerze v Kaliforniji v Los Angelesu (UCLA) ima lahko odgovore na ta vprašanja, saj so raziskovalci ugotovili spremembe v parih možganskih regijah, za katere se zdi, da pomembno vplivajo na nas.

Raziskava - o kateri poroča Alicia Izquierdo, izredna profesorica psihologije UCLA in članica UCLA-jevega Inštituta za raziskovanje možganov, in njena podiplomska študentka psihologije, Aleksandra Stolyarova, je objavljena v spletni znanstveni reviji z odprtim dostopom eLife.

Novi eksperimenti, ki so vključevali preučevanje orbitofrontalne skorje in bazolateralne možganske regije amigdale, so ocenili sposobnost podgan, da delajo za nagrade tako v stabilnih kot v spremenljivih pogojih.

Podgane so zaslužile sladkorne pelete, potem ko so izbirale med dvema slikama, ki sta prikazani drug ob drugem. Živali so izbirale tako, da so se z nosom dotikale zaslona, ​​velikega kot iPad. Ko se je podgana dotaknila ene slike, je prejela sladkorno peleto ob predvidljivem času - običajno 10 sekund kasneje. Ko se je podgana dotaknila druge slike, je v času, ki se je spreminjal, prejela sladkorne pelete.

To je bila bolj tvegana možnost, saj bodo podgane morda morale čakati le pet sekund ali celo 15 sekund. Podgane so to delale en mesec naenkrat, po 45 minut vsak dan.

Raziskovalci so odkrili, da so se podgane naloge naučile in so lahko zaznale nihanja v čakalnih dobah. Ko so podgane v tistih čakalnih časih za nagrado doživele večje razlike, se je količina možganskega proteina gefirina v regiji bazolateralne amigdale podvojila.

V nekaterih preskušanjih so raziskovalci izbrali eno možnost boljšo od druge, s krajšim čakalnim časom. Vse podgane so se lahko naučile vzorca in naredile boljšo izbiro.

Prvi dan so pokazali nekaj dokazov o učenju, drugi dan in naslednje pa boljše. V skupini podgan brez funkcionalne bazolateralne amigdale so podgane počasneje spoznavale spremembe, vendar so jih dohitele približno dva dni kasneje.

Podgane brez funkcionalne orbitofrontalne skorje pa se sploh niso učile in so namesto tega vsako izkušnjo obravnavale kot gumb za »ponastavitev«, poročajo raziskovalci. Kot da te podgane niso imele evidence o celotni paleti možnih izidov.

Pomembna vloga orbitofrontalne skorje je presenetila Izquierda, ki je dejal, da obstaja več dokazov, da bi bila bazolateralna amigdala pomembna v razmerah negotovosti in ne toliko za orbitofrontalno skorjo.

Stolyarova in Izquierdo sta prva znanstvenika, ki sta raven gefirina povezala z izkušnjo nagrajevanja. Poročajo, da se je pri podganah tveganje znatno povečalo tudi v možganskih beljakovinah GluN1 v bazolateralni amigdali.

"Mislim, da izkušnje negotovosti povzročajo spremembe v teh možganskih regijah," je dejal Izquierdo.

Vse podgane so se pogosteje odločale za tvegano možnost. Izjema so bile podgane brez funkcionalne bazolateralne amigdale; te živali so se med poskusi izogibale tveganju.

Orbitofrontalna skorja in bazolateralna amigdala imata anatomske povezave, obe regiji pa sta vključeni v odločanje, so pokazale prejšnje raziskave. Nova raziskava kaže, da je to še posebej tako v spremenljivih ali negotovih okoliščinah.

Spremembe v teh možganskih regijah in možganskih beljakovinah lahko pomagajo razložiti človekovo naklonjenost negotovim izidom, je dejal Izquierdo.

Ljudje imajo posamezne razlike v delovanju orbitofrontalne skorje in bazolateralne amigdale ter v izražanju teh beljakovin, je poudarila.

Na primer, spremembe gena gefirin so povezane z avtizmom, značilnost te motnje pa je velika prednost urejenosti in gotovosti.

Izquierdo je dejal, da bo lahko natančna medicina v prihodnosti usmerjena v katero koli možgansko regijo za zdravljenje kakršne koli motnje, vključno z vedenjskimi odvisnostmi, kot je igra na srečo.

Ljudje z obsesivno-kompulzivno motnjo imajo tudi močno prednost glede reda in gotovosti. Prihodnje raziskave bodo morda odgovorile, ali se tudi pri tej motnji pojavljajo enake možganske spremembe.

Vir: UCLA