МРТ показала, де насправді приховується схильність до негативних емоцій

Деякі люди зна­чно гострі­ше пере­жи­ва­ють нев­да­чі, кри­ти­ку чи стрес. У пси­хо­ло­гії таку осо­бли­вість осо­би­сто­сті нази­ва­ють ней­ро­ти­змом — рисою, пов’язаною з під­ви­ще­ною емо­цій­ною чутли­ві­стю та схиль­ні­стю часті­ше від­чу­ва­ти три­во­гу, страх, сму­ток або роз­дра­ту­ва­н­ня. Десятиліттями вчені при­пу­ска­ли, що голов­ну роль у цьому віді­грає мигда­ле­по­ді­бне тіло (амі­гда­ла) — стру­кту­ра мозку, яка бере участь в оброб­ці емоцій.

Однак нове дослі­дже­н­ня, опу­блі­ко­ва­не в Nature Communications, поста­ви­ло цю попу­ляр­ну гіпо­те­зу під сум­нів. Аналіз даних понад 400 добро­воль­ців пока­зав, що зв’язок між ней­ро­ти­змом і актив­ні­стю мигда­ле­по­ді­бно­го тіла пра­кти­чно від­су­тній. Натомість важли­ві­ши­ми вияви­ли­ся вели­кі роз­по­ді­ле­ні мере­жі мозку, які від­по­від­а­ють за сприйня­т­тя, тіле­сні від­чу­т­тя та пла­ну­ва­н­ня дій.

Чому вчені знову перевірили роль мигдалеподібного тіла

Амігдала давно вва­жа­є­ться одним із клю­чо­вих цен­трів емо­цій­ної оброб­ки. Саме її актив­ність часто зро­стає під час стра­ху, три­во­ги або сприйня­т­тя загроз­ли­вих сти­му­лів. Через це вини­кла логі­чна гіпо­те­за: якщо люди­на більш схиль­на до нега­тив­них пере­жи­вань, то саме ця стру­кту­ра повин­на пра­цю­ва­ти інакше.

Проблема поля­га­ла в тому, що попе­ре­дні резуль­та­ти різних дослі­джень нерід­ко супе­ре­чи­ли одне одно­му. Частина робіт зна­хо­ди­ла такий зв’язок, інші — ні. Автори ново­го дослі­дже­н­ня вирі­ши­ли пере­ві­ри­ти це на зна­чно біль­шій вибір­ці та вико­ри­ста­ти суча­сні мето­ди ана­лі­зу фун­кціо­наль­ної магні­тно-резо­нан­сної томографії.

Як проходив експеримент

У дослі­джен­ні взяли участь понад 400 людей із різним рів­нем ней­ро­ти­зму. Під час фун­кціо­наль­ної МРТ уча­сни­ки вико­ну­ва­ли кіль­ка типів завдань:

1. Оцінювали різні зобра­же­н­ня, зокре­ма люд­ські облич­чя, сцени та інші візу­аль­ні стимули.
2. Виконували когні­тив­ні зав­да­н­ня зістав­ле­н­ня гео­ме­три­чних фігур, що ство­рю­ва­ли дода­тко­ве наван­та­же­н­ня на мозок.

Такий під­хід дозво­лив про­сте­жи­ти, які саме моз­ко­ві стру­кту­ри акти­ву­ю­ться в різних ситу­а­ці­ях та чи пов’язана ця актив­ність із риса­ми особистості.

Результат здивував навіть дослідників

Очікуваного зв’язку між ней­ро­ти­змом і мигда­ле­по­ді­бним тілом зна­йти не вдалося.

Не вияви­ли ста­ти­сти­чно зна­чу­щих асо­ці­а­цій і для інших діля­нок, які тра­ди­цій­но пов’язують з емо­цій­ною оброб­кою, зокре­ма острів­це­вої кори.

Натомість ана­ліз пока­зав іншу кар­ти­ну. Індивідуальні від­мін­но­сті краще поясню­ва­ли­ся актив­ні­стю роз­по­ді­ле­них фун­кціо­наль­них мереж мозку, які одно­ча­сно беруть участь у:

• оброб­ці сен­сор­ної інформації;
• сприйнят­ті сигна­лів від вла­сно­го тіла;
• пла­ну­ван­ні май­бу­тніх дій;
• інте­гра­ції інфор­ма­ції між різни­ми ділян­ка­ми кори.

Інакше кажу­чи, схиль­ність люди­ни силь­ні­ше реа­гу­ва­ти на нега­тив­ні події, ймо­вір­но, вини­кає не через робо­ту одно­го «емо­цій­но­го цен­тру», а зав­дя­ки вза­є­мо­дії вели­кої кіль­ко­сті моз­ко­вих систем.

Перевірку провели за допомогою машинного навчання

Щоб пере­ко­на­ти­ся, що резуль­та­ти не є випад­ко­ви­ми, дослі­дни­ки вико­ри­ста­ли алго­ри­тми машин­но­го навчання.

Модель навча­ли при­бли­зно на 70% отри­ма­них даних, після чого пере­ві­ря­ли її про­гно­сти­чну зда­тність на решті 30% вибірки.

Крім цього, вчені вико­на­ли 1176 комп’ютерних симу­ля­цій, під час яких послі­дов­но виклю­ча­ли окре­мі моз­ко­ві обла­сті та випад­ко­во пере­став­ля­ли пока­зни­ки ней­ро­ти­зму. Основний висно­вок зали­шав­ся незмін­ним: жодна окре­ма стру­кту­ра мозку не могла поясни­ти інди­ві­ду­аль­ні від­мін­но­сті так добре, як ана­ліз фун­кціо­наль­них ней­рон­них мереж.

Що це означає

Робота не запе­ре­чує важли­вість мигда­ле­по­ді­бно­го тіла для емо­цій. Ця стру­кту­ра, як і рані­ше, бере участь у фор­му­ван­ні стра­ху, навчан­ні на осно­ві загроз та бага­тьох інших емо­цій­них процесах.

Нові резуль­та­ти свід­чать про інше: риси осо­би­сто­сті не можна поясни­ти актив­ні­стю одно­го неве­ли­ко­го цен­тру мозку. Вони, най­імо­вір­ні­ше, вини­ка­ють зав­дя­ки скла­дній вза­є­мо­дії бага­тьох ней­рон­них мереж.

Це добре узго­джу­є­ться із суча­сни­ми уяв­ле­н­ня­ми ней­ро­на­у­ки, згі­дно з якими біль­шість скла­дних когні­тив­них та емо­цій­них фун­кцій забез­пе­чу­ю­ться не окре­ми­ми ділян­ка­ми, а ціли­ми мере­жа­ми, що пра­цю­ють спільно.

Чому це важливо

Розуміння того, як саме фор­му­є­ться ней­ро­тизм, може допо­мог­ти точні­ше дослі­джу­ва­ти депре­сію, три­во­жні роз­ла­ди та реа­кцію люди­ни на хро­ні­чний стрес.

Втім, роби­ти пра­кти­чні меди­чні виснов­ки поки що зара­но. Дослідження не ство­рює ново­го спосо­бу діа­гно­сти­ки й не дозво­ляє за МРТ визна­чи­ти, наскіль­ки люди­на схиль­на до нега­тив­них емо­цій. Воно лише пока­зує, що май­бу­тні пошу­ки ней­ро­біо­ло­гі­чних меха­ні­змів осо­би­сто­сті варто спря­мо­ву­ва­ти не на окре­мі стру­кту­ри мозку, а на їхню вза­є­мо­дію в межах скла­дних фун­кціо­наль­них мереж.