Голодный мозг. Как перехитрить инстинкты, которые заставляют нас переедать - Стефан Гийанэй

Падоа-Шиоппа и другие исследователи обнаружили, что нейроны ОФК могут интегрировать много разносторонней информации о затратах и выгодах, чтобы рассчитать ценность той или иной опции. Сюда входит вид сока, его количество, вероятность его получения, а также время и усилия, которые нужно потратить на его получение. Примечательно то, что электрическая активность этих нейронов целиком содержит в себе информацию о субъективной оценке каждого из возможных вариантов – все, что нужно знать обезьяне о ценности данной опции. Исследования при участии людей также подтвердили, что ОФК вовлечена в формирование субъективной оценки. Кроме того, в этом действии участвует прилежащий отдел мозга – вентромедиальная префронтальная кора. Активность нейронов в этой области ответственна за то, насколько ценны для нас пирожное или три сэкономленных доллара.

Возвращаясь к понятиям, с которыми мы познакомились в главе 2, ОФК находится во взаимосвязи с базальными ганглиями.

Возможно, здесь и находится сам генератор сигналов.[83] Я напомню, что базальные ганглии различают соревнующиеся друг с другом сигналы и выбирают один наиболее ценный. В этой связи можно говорить и предполагаемом развитии событий, который не описан явно, но согласуется с результатами наблюдений ученых (рис. 25).

Рис. 25. Процесс экономического выбора в мозге. Сперва ОФК получает информацию из разных отделов мозга, чтобы составить субъективную оценку каждой опции. Затем она отправляет сигнал о каждом варианте выбора в вентральный стриатум. И в конце стриатум выбирает самый сильный сигнал и ретранслирует его в ОФК (через другой отдел мозга).

Первый шаг: ОФК собирает информацию от других участков мозга, чтобы субъективно определить ценность каждой предлагаемой опции.[84] Вы независимо друг от друга подсчитываете ценность пирожного и трех долларов в кошельке. Второй шаг: ОФК посылает эти два независимых сигнала в базальные ганглии, где стриатум сравнивает их и выбирает самый «громкий» запрос. Вы чувствуете, что не можете устоять перед соблазнительным видом пирожных на витрине, а три доллара для вас ничего не значат, так как вы только что получили зарплату. Пирожное побеждает. Шаг третий: базальные ганглии ретранслируют самый сильный сигнал назад в ОФК, и решение принимается. Это событие активирует целый каскад других соревнований сигналов в когнитивном и двигательном отделах мозга, составляется план и приводятся в действие моторные функции, необходимые для осуществления принятого решения (см. рис. 11 и 12 на с. ХХХХХ). Вы достаете кошелек, извлекаете из него три доллара, обмениваете их на пирожное и отправляете его себе в рот.

Если ОФК действительно играет важную роль в подсчете ценности опции, то нарушение работы ОФК должно привести к специфическим проблемам при осуществлении выбора. Человек с поврежденной ОФК может продолжать выполнять действия по хорошо закрепившимся поведенческим шаблонам, потому что они не требуют расчета субъективной ценности. Если вы всегда смываете воду в унитазе после того, как им воспользуетесь, мозгу не нужно обдумывать ценность нажатия кнопки слива или не нажатия ее. Решение уже принято в тот момент, когда вы входите в туалетную комнату.

Однако поврежденная ОФК затрудняет способность человека принимать решения в соответствии с изменяющимися условиями. Этот процесс требует от мозга немедленного подсчета ценности того или иного действия. Давайте представим, что вы только что смыли воду. Для большинства людей это новое условие мгновенно снизит ценность нажатия кнопки слива во второй раз, поэтому вы не совершаете это действие. Но человек с нарушениями работы ОФК не в состоянии привлечь информацию об изменившихся условиях в процесс принятия решения, поэтому очень вероятно, что этот человек снова нажмет кнопку слива по привычке. Затем снова и снова. Это феномен, когда человек продолжает выполнять действие, переставшее быть полезным, называется персервацией и возникает в результате нарушений работы ОФК.[85]

Очень распространенное и при этом неожиданное последствие некорректной работы ОФК – переедание и набор лишнего веса. Это может показаться странным. Почему поврежденный участок мозга, который отвечает за такое абстрактное понятие, как ценность, приводит к обжорству? Дело в том, что мозг не может обновлять информацию о ценности пищи по мере того, как происходит процесс ее потребления. Когда вы принимаетесь за еду, то первая ложка имеет для вас самую высокую ценность, так как вы испытываете чувство голода. Процесс приема пищи продолжается, и постепенно приходит ощущение наполненности, вследствие чего ценность каждой следующей ложки снижается. Как только ценность очередного кусочка еды становится ниже, чем ценность какого-либо другого действия, например мытья посуды, вы прекращаете есть. Описанный выше процесс требует от мозга постоянного обновления информации о субъективной ценности еды в связи с изменяющимися условиями. Но именно это люди с поврежденной ОФК делать не в состоянии. Для человека с поврежденной ОФК каждый кусочек еды доставляет столько же удовольствия, сколько и самый первый, поэтому они систематически переедают. Они продолжают есть даже когда осознают, что давно наелись. Их мозг прекрасно регистрирует сигнал наполненности, но это ощущение не преобразовывается в новый поведенческий акт, потому что сигнал не достигает ОФК.

Мы разобрались, как мозг рассчитывает ценность разнообразных предложений. Но что происходит, когда мозг замечает экономически выгодное предложение? Как он заставляет нас действовать в этот момент? В главе два мы познакомились с мышами, страдающими от дофаминовой недостаточности, которых в своей лаборатории создал Ричард Пальмитер. Его мыши не могли естественно производить дофамин и сидели в клетках без движения, не могли есть и пить до тех пор, пока им не вводили дофамин. Я объясняю это явление тем, что дофамин снижает порог выбора поведенческого шаблона, а без дофамина порог настолько высокий, что ни один шаблон не может быть выбран.

Исследование Джона Саламоне, профессора физиологии из Университета Коннектикута, позволило доработать эту идею до конца: мыши Пальмитера были страшно ленивыми, настолько, что им не хотелось пройти несколько шагов до кормушки и поилки. Как мы это выяснили? Благодаря экспериментам Саламоне, результаты которых выявляют ключевую роль дофамина в формировании мотивации. Когда ученый снижал интенсивность дофаминового сигнала в вентральном стриатуме, грызуны меньше хотели трудиться ради вознаграждения. Они предпочитали выполнять легкие действия вместо сложных, учитывая то, что сложное действие могло принести им большее вознаграждение. В нормальной ситуации выбор сложного действия был бы более рациональным. Проще говоря, чем меньше дофамина, тем ленивее становилась мышь. У мышей Пальмитера дофамина вообще не было, а значит, они, вполне вероятно, были самыми ленивыми мышами на свете.