Ученые нашли в мозге области исправления ошибок и уверенности
Фото:
Исследования мозга

Ученые нашли в мозге области исправления ошибок и уверенности

Исследования на животных выявили две области мозга, которые помогают находить изъяны в иерархической цепочке рассуждений. Они же определяют степень уверенности на каждом этапе.

Пытаясь решить сложную задачу, мы разбиваем ее на несколько более мелких. Например, выбирая метод лечения пациента, врач выполняет следующую иерархическую цепочку шагов: назначить диагностический тест, интерпретировать его результаты, затем выписать лекарство. К сожалению, если в результате желаемый результат не достигнут, разобраться в причинах неудачи довольно сложно.

Исследователи из Массачусетского технологического института, о работе которых рассказывает Science Daily, проанализировали, как мозг реагирует на ошибки при принятии иерархических решений. Для этого участники команды разработали специальную поведенческую задачу. Чтобы получить награду, подопытные животные должны были выбрать одно из двух движений глаз, в зависимости от того, был ли временной интервал между двумя вспышками света короче или длиннее 850 миллисекунд.

Дизайн эксперимента требовал, чтобы животные самостоятельно решали задачу, поэтому «правильные» движения глаз менялись после 10-28 попыток. Столкнувшись с ошибкой, подопытным особям предстояло самим обнаружить ее причины.

По словам ученых, поиск ошибок в цепи иерархических рассуждений сильно зависит от способности мозга оценить уверенность на каждом этапе процесса. Эта связь подтвердилась при регулировании сложности задачи.

Когда интервал между вспышками было легко определить, животные быстро понимали причину неудачи и переключались на новое правило. В противном случае они проявляли меньше уверенности и следовали старому правилу еще какое-то время — то есть сомневались не в правиле, а в собственной оценке времени.

Анализ нейронной активности выявил в коре две области, ключевые для принятия иерархических решений: переднюю поясную кору и дорсомедиальную лобную долю. Они активировались после того, как животные понимали, что совершили ошибку. Повышенная активность в ППК указывала на готовность перейти к новому правилу, поэтому ученые указывают на ее ведущую роль в процессе принятия решений.

Команда исследователей из США определила структуру «универсального переключателя» мозга. Речь идет об AMPA-рецепторах, которые связаны с обучением, памятью, поведением и настроением. Исследователи надеются, что открытие поможет разобраться в причине многих заболеваний, включая болезнь Альцгеймера.