Хорошо известно, что дофаминовая система играет решающую роль в мотивации, обучении и движении. Одна из основных функций дофамина – предсказывать возникновение полезных событий и доступность вознаграждений в нашем окружении. В этом контексте дофаминовая система информирует наш мозг о так называемых “ошибках прогнозирования вознаграждения” – разнице между полученными и прогнозируемыми вознаграждениями.
Дофаминовые нейроны становятся более активными, когда вознаграждение происходит неожиданно или если оно больше, чем ожидалось, и они проявляют пониженную активность, когда мы получаем меньшее вознаграждение, чем прогнозировалось. Эти сигналы ошибок помогают нам учиться на своих ошибках и учат нас, как получать полезный опыт.
Неприятные стимулы
В то время как большое количество исследований было сосредоточено на взаимосвязи между высвобождением дофамина и поощрительными стимулами, лишь немногие изучали влияние неприятных и вызывающих отвращение стимулов на дофамин. Хотя результаты этих немногих экспериментов были противоречивыми, стало ясно, что вызывающие отвращение стимулы оказывают влияние на дофаминовую систему.
Но среди нейробиологов ведутся активные дебаты о том, какую точную роль дофаминовые нейроны играют в обработке вызывающих отвращение стимулов: меняется ли их активность в ответ на вызывающие отвращение события? Предсказывают ли они неприятные события? Кодируют ли они ошибку прогноза отвращения?
Новые данные о роли дофамина в неприятных событиях
Новое исследование Нидерландского института неврологии, опубликованное в журнале eLife, изучило, как дофаминовая система обрабатывает события, вызывающие отвращение. Команда вокруг аспирантки Джессики Гедхуп и руководителя группы Инго Виллуна подвергала крыс воздействию белого шума в сочетании со стимулами, которые предсказывали белый шум, в то время как они измеряли выброс дофамина в мозге. Белый шум – хорошо известный пример неприятного слухового стимула для крыс.
Исследователи обнаружили, что высвобождение дофамина постепенно уменьшалось во время воздействия белого шума. Кроме того, после последовательного представления стимулы, которые произошли за несколько секунд до воздействия белого шума, начали оказывать такое же угнетающее действие на дофаминовые нейроны. Однако, в отличие от того, как она обрабатывает вознаграждения, дофамин не кодировал ошибку прогнозирования для этого неприятного стимула.
В целом, это новое исследование демонстрирует, что дофаминовая система помогает мозгу предвидеть возникновение и продолжительность неприятных событий, но без учета ошибок прогнозирования.
Руководитель группы Инго Виллун заявил: “Это очень тщательное и систематическое исследование, в котором учитывается множество переменных. Результаты дают нам лучшее понимание роли высвобождения дофамина в обработке неприятных событий. Растет интерес к роли дофамина в отвращении. Мы использовали новый вызывающий отвращение стимул, который позволил провести более тщательный анализ дофамина, чем это было возможно ранее”.