Известно, что дофамин растет, если полученные результаты обнадеживают, и снижается, когда ожидания не оправдываются. Однако это не объясняет его способности преодолевать разочарование.
Исследователи из Высшей школы медицины Киотского университета сообщают в Science Advances, что обнаружили у крыс нейроны, которые повышают уровень дофамина сразу после разочарования. Автор-корреспондент Масааки Огава объясняет, как работает механизм преодоления:
Каждый день мы стремимся к достижению целей, но часто сталкиваемся с неудачами и разочарованиями. К счастью, благодаря дофамину наш мозг может справляться с такими неудачами. Традиционно мы связываем дофамин с собственным вознаграждением, но наши результаты показывают, что у него есть и другая функция — самомотивация.
Этот нейронный механизм, поддерживающий преодоление разочарования, может привести к новым методам лечения психических и неврологических расстройств, включая депрессию, зависимости и болезнь Паркинсона, и даст представление о деятельности, направленной на достижение более высоких целей, таких как самостоятельное обучение и саморазвитие. Но у животных неудачи и разочарования переплетаются с выживанием, особенно при добыче пищи и спаривании.
Команда Огавы в эксперименте с крысами обучила участников продолжать искать сладкую воду. Даже если тем не удавалось получить вознаграждение, они могли переключить свое поведение на последующее поощрение. При этом нейронная активность крыс, измеренная с временной точностью до миллисекунды, подтвердила, что наблюдаемые клетки действительно были дофаминовыми нейронами.
Исследователи манипулировали поведением крыс, искусственно стимулируя нейронную цепь в момент предполагаемого разочарования, вызванного отсутствием ожидаемого вознаграждения. Удивительно, но активность дофаминовых нейронов, возросшая после разочарования, снижалась после получения крысами неожиданного вознаграждения.
В среднем мозге дофаминовые нейроны могут влиять на обучение и мотивацию, подавая сигнал, названный ошибкой прогнозирования вознаграждения (англ. сокр. RPE). Она представляет собой разницу между полученным и ожидаемым вознаграждением. Нейроны типа RPE не поддерживают напрямую поведенческое переключение на получение вознаграждения после его неожиданной пропажи, а способствуют негативному обучению.
Однако команда Огавы предлагает дофаминовые нейроны типа анти-RPE, дающие повышенный ответ на отсутствие вознаграждения и пониженный на его неожиданное появление. Огава делает вывод:
Эта двунаправленная реакция коренным образом меняет наше понимание того, как дофамин влияет на мотивационное поведение.