Каждый день мы принимаем решения, основанные на прогнозировании того, что будет делать кто-то другой – от решения, остановится ли водитель, приближающийся к перекрестку, на красный свет, до определения того, приведет ли конкретная стратегия переговоров к желаемому результату. Исследование, проведенное исследователями Массачусетской больницы общего профиля (MGH), обнаружило две группы нейронов, которые играют ключевую роль в социальных взаимодействиях между приматами: одна активируется при принятии решения о сотрудничестве с другим человеком, а другая группа участвует в прогнозировании того, что будет делать другой. Их выводы опубликованы в выпуске Cell от 12 марта и опубликованы в Интернете.
"В течение долгого времени мы были заинтересованы в понимании того, как сложные социальные взаимодействия между людьми опосредуются нейронами в головном мозге," говорит Керен Харуш, доктор философии из отделения нейрохирургии MGH и Центра восстановления нервных систем MGH-HMS, ведущий автор статьи о клетках. "Мы обнаружили, что часть лобной доли, называемая передней поясной извилиной корой, играет важную роль в обеспечении совместных социальных взаимодействий у макак-резусов. Некоторые нейроны кодируют решение животного, сотрудничать или нет с другой обезьяной, и отдельная группа была активирована для прогнозирования того, что другая обезьяна будет делать, прежде чем она сделает свой выбор. На активность этих предсказывающих других нейронов однозначно повлиял социальный контекст взаимодействия."
Передняя поясная кора головного мозга (АКК) широко связана с другими областями мозга, которые, как известно, участвуют в интерактивном поведении, и повреждение АКК приводит к снижению интереса к другим людям по сравнению с неодушевленными объектами. Фактически, у людей с расстройствами аутистического спектра или другими состояниями, влияющими на социальное взаимодействие, такими как антисоциальное расстройство личности, были обнаружены отклонения в ACC. Чтобы лучше понять роль ACC в принятии собственных решений и прогнозировании того, что будет делать другой человек, Харуш и старший автор Зив Уильямс, доктор медицинских наук, также из MGH Neurosurgery и Центра восстановления нервной системы MGH-HMS, протестировали пары обезьян в версия классической игры Prisoner’s Dilemma.
В игре каждой обезьяне предоставляется выбор – в данном случае, какой из двух отображаемых символов выбрать – и соотношение между выбором двух животных определяет, сколько награды получит каждый. В многократных испытаниях с обезьянами, сидящими рядом друг с другом, животные на собственном опыте узнают, что один символ представляет сотрудничество с другой обезьяной, а другой – отсутствие сотрудничества, называемое дезертирством. Если оба животных выбирают символ сотрудничества, оба получают одинаково большой глоток сока, но если одно выбирает отступничество, а другое – сотрудничество, перебежчик получает наибольшее количество сока, а кооператор – наименьшее. Однако, если оба животного решают перебежать, оба получают одинаково небольшое количество сока; поэтому решение, как получить больше сока, включает в себя прогнозирование того, что выберет другое животное.
В каждом испытании случайным образом чередовалось, какое животное получало возможность выбрать первым. После того, как оба сделали свой выбор, обезьяны могли видеть, что каждая из них выбрала, и определять, сколько сока каждая получила. В то время как животные в целом чаще выбирали дезертирство, нежели сотрудничество, они реже сотрудничали, если другая обезьяна дезертировала в предыдущем испытании. Взаимное сотрудничество между обеими обезьянами увеличило вероятность сотрудничества в будущих испытаниях. Две версии испытания, которые изменили социальный контекст эксперимента – одна, в которой обезьяны находились в разных комнатах, а другая, в которой обезьяна играла против компьютера, – значительно снизили вероятность сотрудничества и взаимности после предыдущего взаимного сотрудничества.
Измерение активности 353 отдельных нейронов в ACC во время проведения испытаний на обезьянах показало, что примерно половина из них была активирована во время выполнения задачи. Из этих реагирующих на задание нейронов четверть показала различия в активации, основанные на индивидуальном выборе животных, а еще большая группа – треть тех, кто участвовал в задаче – показала изменения в активации, соответствующие пока неизвестному выбору другие обезьяны. Прогнозы, сделанные на основе активности этих нейронов, были такими же точными, как и прогнозы, сделанные с помощью алгоритма, который оценивал предыдущий выбор животных.
Примечания Уильямса, "Мы также обнаружили, что на эти нейроны, «предсказывающие другого», однозначно повлиял социальный контекст взаимодействия, и они были гораздо менее активны, когда животные были разделены, поддерживая роль этих нейронов в прогнозировании намерений или скрытого состояния ума другого человека. Кроме того, временное нарушение активности ACC во время серии испытаний снизило общую вероятность сотрудничества и, в частности, взаимного сотрудничества, что согласуется с предыдущими исследованиями, которые выявили участие ACC в расстройствах, влияющих на социальное взаимодействие.
"Социальные взаимодействия сложны, и здесь мы коснулись лишь небольшого аспекта взаимодействия людей," он добавляет. Наша конечная надежда – лучше понять, как эти сложные, многогранные взаимодействия закодированы в человеческом мозгу, и использовать это понимание для разработки нового целевого лечения таких расстройств, как аутизм и антисоциальное поведение, которые часто характеризуются трудностями в социальном взаимодействии."