Какво се случва в мозъка, когато се формират навици?
Има милион неща, които правим всеки ден, без да мислим. Измиването на зъбите, изсушаването на косата след душ и отключването на екрана на телефона, за да можем да проверим, че съобщенията ни са част от нашата рутина. Но какво се случва в мозъка, докато усвояваме нов навик?
Какво е нещо, което сте се научили да правите, без да мислите? Може да заключва вратата след вас, когато си тръгвате, което може да доведе до известна паника по-късно, когато се чудите дали наистина сте се сетили да го направите.
Може да карате до работа. Имали ли сте някога този страшен опит да се озовете на местоназначението си, без да помните напълно как сте стигнали до там? Със сигурност имам и всичко това е благодарение на надеждния режим на автопилот на мозъка.
Навиците движат живота ни - толкова много, че понякога може да искаме да се откажем от навика, както се казва, и да изпитаме нещо ново.
Но навиците са полезен инструмент; когато правим нещо достатъчно пъти, ставаме безпроблемно в това, което може би е причината Аристотел да вярва, че „върховите постижения [...] не са акт, а навик“.
И така, как изглежда формирането на навици в мозъка? Как се държат нашите невронни мрежи, докато научаваме нещо и го консолидираме в поведение без усилие чрез повторение?
Това са въпросите, на които Ан Грейбиел и нейните колеги - от Масачузетския технологичен институт в Честен Хил - са се заели да отговорят в скорошно проучване, констатациите от което са публикувани в списанието Съвременна биология.
„Резервиране“ на невронни сигнали
Въпреки че обичайното действие изглежда толкова просто и без усилие, то всъщност обикновено включва поредица от малки необходими движения - като отключване на автомобила, качване в него, регулиране на огледалата, обезопасяване на предпазния колан и т.н.
Този сложен набор от движения, които се свеждат до едно рутинно действие, което извършваме несъзнателно, се нарича „късане“ и макар да знаем, че то съществува, как точно се формират и стабилизират „парчетата“ досега остава загадъчно.
Сега новото проучване предполага, че на някои мозъчни клетки е възложена задачата да „запазват“ парчетата, които съответстват на обичайните действия.
В друго проучване Грейбиел и нейният бивш екип установяват, че стриатумът, регион на мозъка, свързан преди с вземането на решения, също играе важна роля за придобиването на навици.
Работейки с мишки, екипът отбеляза, че моделите на сигналите, предавани между невроните в стриатума, се променят, докато животните се обучават на нова последователност от действия - завъртане в една посока при звуков сигнал, докато навигирате в лабиринт - което след това се превърна в навик.
В началото на процеса на обучение невроните в мишките излъчват непрекъснат низ от сигнали, учените виждат, но тъй като действията на мишките започват да се консолидират в обичайни движения, невроните излъчват своите отличителни сигнали само в началото и в край на изпълнената задача.
Когато моделът на сигнализиране се пусне, обясняват Graybiel и колеги, навикът се е оформил и прекъсването му се превръща в трудно начинание.
Мозъчни модели, които показват навици
Макар и назидателни, предишните усилия на Graybiel не установиха със сигурност, че сигналните модели, наблюдавани в мозъка, са свързани с формирането на навици. Те просто биха могли да бъдат двигателни команди, които регулират поведението на мишките при бягане.
За да потвърди идеята, че моделите съответстват на парчетата, свързани с формирането на навици, Graybiel и нейният настоящ екип измислят различен набор от експерименти. В новото проучване те се заеха да научат плъховете да натискат два лоста многократно в определен ред.
Изследователите са използвали условия за възнаграждение, за да мотивират животните. Ако натиснат лостовете в правилната последователност, им се предлага шоколадово мляко.
За да се гарантира, че няма да има съмнение относно солидността на резултатите от експеримента - и че те ще могат да идентифицират моделите на мозъчна активност, свързани с формирането на навици, а не с нещо друго - учените научиха плъховете на различни последователности.
Разбира се, щом животните се научат да натискат лостовете в последователността, установена от техните дресьори, екипът забелязва един и същ модел на „записване“ в стриатума: набори от неврони ще изстрелват сигнали в началото и в края на задача, като по този начин ограничават „парче“.
„Мисля, че обяснява Грейбил, това повече или по-малко доказва, че разработването на модели на скоби служи за опаковане на поведение, което мозъкът и животните смятат за ценно и си струва да бъдат запазени в репертоара си.“
„Това наистина е сигнал на високо ниво, който помага да се освободи този навик и смятаме, че крайният сигнал казва, че рутината е изпълнена.“
Ан Грейбиел
И накрая, екипът също така отбеляза формирането на друг - допълващ се - модел на активност в група инхибиторни мозъчни клетки, наречени „интернейрони“ в стриатума.
„Интернейроните“, обяснява водещият автор на изследването Нуне Мартирос от Харвардския университет в Кеймбридж, Масачузетс, „са били активирани по времето, когато плъховете са били в средата на изпълнение на научената последователност“.
Тя добавя, че интернейроните „евентуално биха могли да попречат на основните неврони да инициират друга рутина, докато настоящата не приключи“.
„Откриването на тази противоположна дейност от интернейроните - заключава Мартирос, - също ни приближава една стъпка по-близо до разбирането как мозъчните вериги всъщност могат да произведат този модел на дейност.“
