Центр принятия решений в мозге приматов состоит из двух частей – отдела «оценки» и отдела «ревизии», и поломка первого может стать причиной клептомании, игромании или других форм навязчивого поведения, связанных с потерей способности оценивать последствия своих действий, пишут британские и американские нейрофизиологи в статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience.

Считается, что большая часть префронтальной коры – передней части лобных доль мозга – отвечает за оценку и принятие решений.

Повреждения нервной ткани в этой зоне являются причиной некоторых случаев клептомании, неудержимого желания играть в азартные игры и некоторых тяжелых случаев алкогольной или наркотической зависимости. Пока не совсем ясно, как нейроны разных отделов префронтальной коры – орбифронтальной зоны и передней поясной коры – задействованы в этом процессе.

Группа ученых под руководством Стивена Кеннерлея (Steven Kennerley) из университетского колледжа Лондона изучила работу «центра принятия решений», проследив за активностью нейронов в префронтальной коре макак-резусов (Macaca mulatta) во время игры, победа в которой зависела от цепочки действий обезьяны.

Кеннерлей и его коллеги разработали компьютерную игру, в которой обезьяна могла выбрать по одному изображению из трех пар картинок. Первая пара управляла вероятностью получения награды, вторая – ее размерами, а третья – количеством усилий, которое обезьяна должна была потратить на получение сока.

Размер награды, шансы на ее получение и количество усилий – то есть нажатий рычага – были произвольно установлены для каждой комбинации изображений. К примеру, большое количество нажатий в некоторых случаях «вознаграждалось» лишь небольшой порцией сока, и наоборот – за одно-два нажатия макака получала полный стакан сладкой жидкости.

Ученые подключили 24 микроэлектрода к 600 нейронам в орбифронтальной зоне, боковой фронтальной и передней поясной коре мозга макак и записывали их активность во время игры. Обезьяны быстро научились выбирать «правильный» вариант картинки и принимали максимально «выгодное» решение в 98% случаев.

Во время игры биологи проводили две серии записи сигналов – во время непосредственного выбора и в момент получения награды.

Оказалось, что за оценку последствий решения отвечает передняя поясная кора. Как отмечают ученые, активность в этой области мозга зависела от размеров ожидаемой награды – максимальная частота импульсов была зафиксирована при ожидании большой порции сока и минимальная – при небольшой.

После получения награды включались другие клетки с «отрицательными» импульсами, сила которых зависела от реальной награды схожим образом. Таким образом, если реальная награда совпадала или была больше ожидаемой, в центры памяти откладывался «нулевой» или «отрицательный» импульс, а в обратном случае – положительный. Это помогает мозгу примата запоминать, какие варианты картинок являются выигрышными, а какие нет.

Последствия предыдущих действий запоминаются в нейронах орбифронтальной зоны – перед принятием нового решения они считываются и сравниваются с текущим значением в нейронах передней поясной коры. По оценкам ученых,

мозг обезьяны тратит на сопоставление прошлых и настоящих решений примерно 300 миллисекунд.

Таким образом, повреждение передней поясной коры может привести к потере способности оценивать значимость тех или иных решений, что и вызывает безудержное желание играть в азартные игры у игроманов и красть чужие вещи у некоторых клептоманов.