Нейроны оценивают выгоду от привычки 03.09.2015

Привычкой называют глубоко укорененную форму поведения, которая срабатывает независимо от нашего сознания: мы не задумываясь находим утром путь на кухню и на автомате заходим в транспорт или садимся в машину. Считается, что привычные действия помогают разгрузить мозг от рутины, позволяя ему заняться чем-то более важным - точнее, не весь мозг, а префронтальную кору, наш главный аналитический центр, отвечающий за высшие когнитивные функции. Сама же привычка уходит в подкорковые структуры, называемые базальными ганглиями. (Уточним, что сейчас мы говорим о безобидных поведенческих ритуалах, а не о зависимостях от алкоголя, никотина и т. д.)

Группа Энн Грейбил (Ann Graybiel) в Массачусетском технологическом институте уже не первый год занимается выяснением нейронных механизмов привычки. Некоторое время назад им удалось показать, что схема рутинных действий хранится не только в подкорковых областях, но и в префронтальной коре, и как раз благодаря коре поведенческие ритуалы могут быть восстановлены, даже когда кажется, что они уже прочно забылись. Что же до их появления, то здесь удалось выяснить, что автоматизмы в поведении рождаются в так называемом стриатуме, или полосатом теле, которое относится как раз к подкорковым базальным ганглиям. Причем это сопровождается изменениями в электрических ритмах: гамма-волны, возникающие при освоении новой информации, сменяются бета-волнами, когда происходит закрепление материала.

Эксперименты с обезьянами показали, что в формировании привычки активно участвуют около 1 600 нейронов полосатого тела. Животные просматривали на экране узор из точек, и, если там была особая, выделенная точка, получали порцию вкусного сока. Когда взгляд натыкался на ту самую точку (которая программировалась случайно), ее цвет менялся - это означало, что угощение скоро появится. Со временем глаза животных стали повторять привычный маршрут - обезьяны по привычке выполняли заученное действие в надежде, что там снова появился знак угощения.

Наблюдая одновременно за активностью нервных клеток, исследователи обнаружили, что формирование рутинного поведения сопровождается характерными нейронными сигналами, как бы обозначающими начало и конец записываемой программы. Особенно их заинтересовал второй, конечный сигнал. Поначалу он возникал в разные периоды времени, но потом сосредоточился в 400-миллисекундном промежутке, отделявшем взгляд на "наградную" точку от самого вознаграждения. С постепенным закреплением привычки, то есть с каждым повторным действием активность нервных клеток во временнОм окне становилась все сильнее.

Такая корреляция наводила на мысль, что конечная нейронная активность служит для закрепления повторяющегося действия, что здесь происходит окончательный анализ того, стоит ли усваивать новый поведенческий ритуал или нет. Действительно, оказалось, что оформление финального сигнала зависело от таких условий, как время, которое тратилось на просмотр точек, и качество вознаграждения. Например, чем меньше уходило времени на то, чтобы пробежать глазами экран с рисунком, тем четче формировался финальный сигнал и тем сильнее он был. Причем одни нейроны реагировали только на время, затраченное на поиск нужной точки, другие - только на награду, третьи учитывали оба параметра.

Иными словами, у всякой привычки есть своя цена, и в мозге существует специальная система, которая сравнивает выгоду от закрепления некоей схемы поведения и те затраты, которые требует новый ритуал. И привычка будет сформирована в том случае, если выгода от нее с лихвой перекроет расход времени и сил. Конечно, сравнение не всегда получается адекватным, и, очевидно, многие психоневрологические расстройства, для которых характерно навязчивое поведение, связаны как раз с неверной оценкой плюсов и минусов от каких-то автоматических действий.

<< Назад: Новая цель для космической станции New Horizons 03.09.2015

>> Вперед: PROmax - источники питания Weidmueller для работы в тяжелых условиях 02.09.2015

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оплата лицом за обед 24.10.2021

В Северном Эйршире (Шотландия) девять школ начнут применять распознавание лиц для проведения оплаты за обед. В качестве аргументов для принятия такого решения назвали то, что оплата производится бесконтактным способом, а это повысит безопасность учащихся на фоне продолжающейся пандемии Covid, а также то, что значительно ускорится проведение транзакций. "В средней школе у нас есть около 25 минут, чтобы обслужить потенциально 1000 учеников. Поэтому нам нужна высокая пропускная способность в точ ...>>

Искусственная молния убирает запах из навоза 24.10.2021

Использование плазменного разряда, который действует по принципу "искусственной молнии", может удалять загрязняющие вещества из навоза. К такому выводу пришли после проведения испытаний в Великобритании. Технология включает в себя запуск плазменного заряда в суспензию, чтобы разрушить токсичный аммиак и опасный для климата метан. Сама плазма представляет собой поток вещества, нагретого до такой степени, что электроны отрываются от атомов, а молекулы разрушаются. В процессе применения "и ...>>

Бримато - гибрид помидора и баклажана 23.10.2021

Ученые-аграрии из Индийского института овощеводства в Варанаси успешно развивают Бримато - привитое растение, которое дает как баклажаны, так и помидоры. Каждое растение приносит урожай до 2,3 килограмма помидоров и 2,64 килограмма баклажан. Ученые из Индийского института исследований овощей (IIVR), Варанаси, штат Уттар-Прадеш, полевого подразделения Индийского совета сельскохозяйственных исследований (ICAR), разработали метод прививки, который позволяет выращивать два овоща из одного растени ...>>

Наушники OnePlus Buds Z2 23.10.2021

OnePlus представила полностью беспроводные наушники - модель Buds Z2. Наушники поддерживают Bluetooth 5.2, защищены от пыли и воды в соответствии со степенью IP55. Они оснащены тремя микрофонами, которые работают в системе активного шумоподавления. Она позволяет снижать уровень шума на 40 дБ. В устройстве применяются 11-мм драйверы, поддерживается технология Dolby Atmos (на смартфонах под управлением ColorOS 12). Заявленная задержка при передаче звука - 94 мс. Максимальная автономность ...>>

Аккумуляторы из торфа 22.10.2021

В Эстонии научились перерабатывать природное топливо в компоненты зарядных элементов. Новейшая технология может решить проблему дороговизны аккумуляторных батарей и сделать шаг к доступным электромобилям. Живописная Эстония на севере Европы почти на четверть покрыта болотами. Страна очень богата месторождениями торфа. Ученые из университета Тарту научились получать необходимые для электрических батарей химические вещества. "В Эстонии очень много торфа. В основном мы его не используем. Хотя ...>>

Случайная новость из Архива

Видеокамера для блогеров Sony BloggerCam ZV-1 29.05.2020

Компания Sony представила новую камеру для создателей контента. Именно так компания описывает новинку BloggerCam ZV-1, являющуюся результатом глубокого переосмысления популярной камеры RX100 и предназначенную специально для блогеров.

Разрешение камеры - 20,1 мегапикселей. Диапазон эквивалентных фокусных расстояний объектива равен 24-70 мм при светосиле f/1,8-f/2,8. Видеосъемка поддерживается в разрешении до 4K (3840 х 2160 пикселей) с частотой до 30 кадров/с.

Камера поддерживает интервальную видеосъемку, а также суперзамедленную съемку до 1000 кадров/с. При подключении к компьютеру по USB (к сожалению, у новинки отсутствует более современный стандарт USB Type-C), камера позволяет вести стримы.

Для блогеров снимающих обзоры на те или иные продукты предусмотрен режим Product Showcase (Демонстрация продукта). Он расширяет угол обзора и моментально переключает фокус на ближний объект в кадре - не нужно прикладывать руку сзади объекта съемки, чтобы фокус переключился на него.

В новой модели Sony BloggerCam ZV-1 обычный микрофон заменен на направленный трехкапсульный. Для него компания специально подготовила ветрозащитный экран для съемки на улице. Такой микрофон позволяет записывать только звук перед камерой, отсекая фоновый шум.

Габариты камеры 105,5 х 60,0 х 43,5 мм, вес новинки составляет около 267 граммов. Цена Sony BloggerCam ZV-1 для западного рынка составляет 800 евро.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

Бесплатная техническая документация для любителей и профессионалов