Що відбувається в мозку, коли формуються звички?
Є мільйон речей, які ми робимо щодня, не замислюючись. Чищення зубів, сушка волосся після душу та розблокування екрана телефону, щоб ми могли перевірити, чи є наші повідомлення, є частиною нашої рутини. Але що відбувається в мозку, коли ми засвоюємо нову звичку?
Що ви навчились робити, не думаючи? Можливо, це замикає двері за вами, коли ви виходите, що може призвести до певної паніки пізніше, коли ви замислюєтесь, чи насправді ви пам’ятали це зробити.
Можливо, це їде на роботу. Ви коли-небудь мали такий дивовижний досвід опинитися в пункті призначення, не пам’ятаючи повністю, як ви там потрапили? Я точно маю, і все це завдяки надійному режиму автопілота мозку.
Звички керують нашим життям - настільки, що іноді нам, можливо, хочеться позбутися звички, як говориться, і пережити щось нове.
Але звички - корисний інструмент; коли ми робимо щось достатньо разів, ми без зусиль робимо це, і, можливо, саме тому, як повідомляється, Арістотель вважав, що «досконалість [...] - це не вчинок, а звичка».
Отже, як виглядає формування звичок у мозку? Як поводяться наші нейромережі, коли ми чогось дізнаємось і консолідуємо це в без особливих зусиль шляхом повторення?
На ці питання Ен Грейбіел та її колеги - з Массачусетського технологічного інституту в Честнут-Хілл - вирішили відповісти в недавньому дослідженні, результати якого опубліковані в журналі Сучасна біологія.
Нейронні сигнали, що підлягають "букмендуванню"
Хоча звична дія здається настільки простою і невимушеною, насправді вона, як правило, передбачає низку дрібних необхідних рухів - наприклад, розблокування автомобіля, сідання в нього, регулювання дзеркал, закріплення ременя безпеки тощо.
Цей складний набір рухів, що складає одну рутинну дію, яку ми виконуємо несвідомо, називається «шматок», і хоча ми знаємо, що він існує, саме те, як саме «шматки» формуються та стабілізуються, досі залишається загадковим.
Зараз нове дослідження свідчить про те, що деяким клітинам мозку доручається "замовляти" шматки, що відповідають звичним діям.
В іншому дослідженні Грейбіл та її колишня команда виявили, що смугастий мозок, область мозку, раніше пов’язана з прийняттям рішень, також відіграє важливу роль у придбанні звичок.
Працюючи з мишами, команда зазначила, що схеми сигналів, що передаються між нейронами в смугастому тілі, зміщувались, коли тварин навчали новій послідовності дій - повороту в одному напрямку за звуковим сигналом під час орієнтації в лабіринті - що потім переросло у звичку.
На початку навчального процесу нейрони в смугах мишей видавали безперервний ряд сигналів, як вчені побачили, але коли дії мишей починали консолідуватися в звичні рухи, нейрони відтворювали свої характерні сигнали лише на початку і в кінець виконаного завдання.
Коли шаблон сигналізації пускає коріння, поясніть Грейбіл та його колеги, звичка склалася, і її порушення стає важкою справою.
Мозкові схеми, що вказують на звички
Попередні зусилля Грейбіла, хоча і називали, не напевно встановили, що спостережувані в головному мозку сигнальні схеми пов’язані з формуванням звичок. Це могли бути просто моторні команди, які регулювали бігову поведінку мишей.
Для того, щоб підтвердити ідею, що шаблони відповідають частинам, пов'язаним із формуванням звичок, Грейбіл та її нинішня команда розробили інший набір експериментів. У новому дослідженні вони поставили за мету навчити щурів натискати два важелі неодноразово в певному порядку.
Дослідники використовували умови винагороди для мотивації тварин. Якщо вони натискали важелі в правильній послідовності, їм пропонували шоколадне молоко.
Щоб упевнитись, що не буде сумнівів щодо достовірності результатів експерименту - і що вони зможуть ідентифікувати закономірності мозкової діяльності, пов’язані із формуванням звичок, а не з чимсь іншим - вчені навчали щурів різним послідовностям.
Звичайно, як тільки тварини навчились натискати на важелі в послідовності, встановленій їх дресирувальниками, команда помітила той самий зразок "підпису" у смугастому смузі: набори нейронів запускали сигнали на початку і в кінці завдання, тим самим розмежовуючи "шматок".
"Я думаю, - пояснює Грейбіл, - це більш-менш доводить, що розвиток брекет-моделей служить складовою поведінки, яку мозок - і тварини - вважають цінною і вартою збереження у своєму репертуарі".
"Це справді сигнал високого рівня, який допомагає звільнити цю звичку, і ми вважаємо, що кінцевий сигнал говорить про те, що рутина виконана".
Ен Грейбіел
Нарешті, команда також відзначила формування ще однієї - взаємодоповнюючої - моделі активності в групі гальмівних клітин мозку, що називаються "інтернейрони" в смугастому тілі.
«Інтернейрони, - пояснює провідний автор дослідження Нуне Мартірос з Гарвардського університету в Кембриджі, штат Массачусетс, - активувались у той час, коли щури знаходились в середині виконання виконуваної послідовності».
Вона додає, що інтернейрони "могли б перешкоджати основним нейронам ініціювати іншу процедуру, поки поточна не буде закінчена".
"Відкриття інтер'єронами цієї протилежної активності, - підсумовує Мартірос, - також наближає нас до розуміння того, як мозкові ланцюги насправді можуть виробляти такий шаблон діяльності".
