Slikanje možganov, ki se uporablja za napovedovanje čustev

Raziskovalci iz Dartmuta so dosegli 90-odstotno uspešnost pri napovedovanju človeških čustev na podlagi možganske aktivnosti.

Nova študija, ki je objavljena v reviji PLOS Biologijaje edinstven po tem, da so raziskovalci preučevali ljudi v splošni populaciji, ne samo študentov. Kot taki preiskovalci verjamejo, da bi nekega dne ugotovitve lahko pomagale pri diagnosticiranju in zdravljenju vrste duševnih in fizičnih zdravstvenih stanj v celotni populaciji.

Številni verjamejo, da je študija nevroslikanja preboj v razumevanju čustvene izkušnje. "To je impresiven prikaz upodabljanja naših občutkov in dekodiranja čustev iz možganske aktivnosti," je dejal glavni avtor Luke Chang, docent za psihološke in možganske vede v Dartmouthu.

»Čustva so osrednjega pomena za naše vsakdanje življenje in čustvena disregulacija je v središču številnih motenj, povezanih z možgani in telesom, vendar nimamo jasnega razumevanja, kako čustva obdelujejo v možganih. Tako je razumevanje nevrobioloških mehanizmov, ki ustvarjajo in zmanjšujejo negativne čustvene izkušnje, najpomembnejše. "

Prizadevanje za razumevanje "čustvenih možganov" je v zadnjih letih spodbudilo na stotine študij nevro-slikanja. Da pa bo nevro-slikanje uporabno, je treba razviti občutljive in specifične "možganske podpise", ki jih lahko uporabimo za posamezne ljudi, da dobimo informacije o njihovih čustvenih izkušnjah, nevropatologiji ali prognozi zdravljenja.

Do zdaj je nevroznanost o čustvih prinesla številne pomembne rezultate, vendar takih kazalcev za čustvene izkušnje ni.

V novi študiji so raziskovalci skušali razviti možganski podpis, ki napoveduje intenzivnost negativnih čustvenih odzivov na vznemirljive slike; preizkusiti podpis pri posploševanju posameznih udeležencev in slik; preučiti posebnost podpisa, povezano z bolečino; in raziskati nevronsko vezje, potrebno za napovedovanje negativnih čustvenih izkušenj.

Chang in njegovi sodelavci so preučevali 182 udeležencev, ki so jim pokazali negativne fotografije (telesne poškodbe, dejanja agresije, sovražne skupine, razbitine avtomobilov, človeški iztrebki) in nevtralne fotografije. Trideset dodatnih udeležencev je bilo prav tako izpostavljenih boleči vročini.

Z uporabo tehnik slikanja možganov in strojnega učenja so raziskovalci prepoznali nevronski podpis negativnega čustva - en sam vzorec nevronske aktivacije, porazdeljen po celotnih možganih, ki natančno napove, kako negativno se bo človek počutil po ogledu neprijetnih slik.

"To pomeni, da lahko slikanje možganov natančno odkrije, kako se nekdo počuti, ne da bi o njem vedel nič drugega kot njegovo možgansko aktivnost," je dejal Chang.

»To ima izjemne posledice za boljše razumevanje načina ustvarjanja in uravnavanja čustev, ki jih je bilo težko določiti in izmeriti.

"Poleg tega se te nove vrste nevronskih ukrepov lahko izkažejo za pomembne pri ugotavljanju, kdaj imajo ljudje nenormalne čustvene odzive - na primer preveč ali premalo -, kar lahko kaže na širša vprašanja z zdravjem in duševnim delovanjem."

Strokovnjaki menijo, da so rezultati študije splošni ali koristni za vse. Za razliko od večine prejšnjih raziskav je nova študija vključevala velik vzorec, ki odraža splošno odraslo populacijo in ne samo mladih študentov.

Raziskovalci so tudi s pomočjo strojnega učenja in statistike razvili napovedni model čustev in, kar je najpomembneje, preizkusili udeležence v različnih psiholoških stanjih, kar je raziskovalcem omogočilo, da ocenijo občutljivost in specifičnost svojega možganskega modela.

"Še posebej nas je presenetilo, kako dobro se je naš vzorec izkazal pri napovedovanju obsega in vrste averzivne izkušnje," je dejal Chang. "Ker narašča dvom o nevrosliko, ki temelji na preveč prodanih in interpretiranih ugotovitvah in neuspelih ponovitvah na podlagi majhnih velikosti, bi lahko bili številni nevroznanstveniki presenečeni nad tem, kako dobro je deloval naš podpis."

Chang je opozoril, da je podpis možganov za čustva z veliko ljudmi uspešnejši pri napovedovanju, kako se človek počuti, kot lastni podatki o možganih.

"Obstaja intuicija, da so občutki zelo samosvoji in se med ljudmi razlikujejo," je dejal. "Ker pa smo vzorec trenirali z uporabo toliko udeležencev - na primer štiri do desetkrat večji od običajnega eksperimenta fMRI - smo lahko odkrili odgovore, ki izjemno dobro posplošil izven vzorca usposabljanja za nove udeležence. "

Vir: Dartmouth College / EurekAlert