У дослідженні на мишах нейробіологи виявили два окремих сигнальних шляхи в мозку, відповідальні за формування звичок. Один із них виявився залученим у зміні мотивації: від дії з чіткою ціллю до повторюваної поведінки, яку тварина виконує автоматично. А індивідуальні зміни в іншому сигнальному шляху визначили те, як часто конкретна миша виконуватиме цю дію вже після формування звички. Хоча дослідження проводили на тваринах, науковці припускають, що ці ж механізми задіяні у появі деяких психічних розладів, зокрема залежностей, у людей. Дослідження опублікували в журналі Nature Communications.
Два окремих сигнальних шляхи в мозку виявилися відповідальними за формування звичок. Вони ж залучені у появі залежностей. GIPHY
Як звички пов’язані з психічними розладами?
Звички відіграють ключову роль у підтриманні рутини на виконанні корисних справ, для яких потрібні зусилля та за які людина не отримує явної винагороди, але ті ж самі механізми, які змушують повторювати корисні дії, лежать в основі повторюваної поведінки при компульсивних розладах і залежностях. Основою для формування звички вважають перехід від більш гнучкої поведінки, підкріпленої мотивацією та конкретною метою, до автоматичного та чіткого відтворення одних і тих самих дій через часте їх повторення в минулому.
Однак досі залишалося незрозумілим, що саме забезпечує виконання звичних дій навіть після того, як у людини, фактично, зникає мотивація їх повторювати. Науковці з Вищої медичної школи Кіотського університету припустили, що сигнальний шлях у мозку, відповідальний за автоматичне відтворення звичок, має відрізнятися від того, що пов’язаний із мотивацією для виконання звички. Цю гіпотезу вони перевіряли у дослідженні на мишах.
Які ділянки мозку виявилися рушіями звичок?
Науковці поєднали два підходи, які раніше використовували для дослідження поведінки, підкріпленої мотивацією або звичками. У першій частині експерименту мишам, щоб отримати винагороду у вигляді цукрового сиропу, потрібно було натиснути на важіль певну кількість разів. Так у тварин формувався зв’язок між дією та її результатом, тож вони повторювали цю дію з конкретною метою. У другій частині експерименту науковці руйнували зв’язок між дією та результатом, даючи винагороду після одноразового натискання, але не одразу, а з певною затримкою. Таким чином, миші натискали на важіль за звичкою, пам’ятаючи про те, що в минулому така поведінка приносила результат.
Паралельно з цим, науковці досліджували зрізи тканин мозку після смерті мишей, які пройшли обидва етапи експерименту, а також оцінювали активність мозку в живих гризунів за рухом кальцію між нейронами. Так з’ясувалося, що сигнальний шлях між передньою поясною корою та ретроспленальною корою відповідальний за те, чи стане якась повторювана дія звичкою. Ці ділянки вже пов’язували з системою винагород і прийняттям рішень, а також — пам’яттю. Водночас передача сигналів між нейронами бічної орбітофронтальної кори та центральними ділянками смугастого тіла є ключовою для виконання цієї звички. Ці ділянки мозку також беруть участь у прийнятті рішень, а окрім цього — у плануванні та виконанні рухів.
Коли дослідники навмисно пригнітили нейрони передньої поясної кори, звичка в мишей формувалася швидше, а підсилення активності цих нейронів, навпаки, призводило до збільшення поведінки, націленої на конкретну мету. Натомість більша збудливість нейронів бічної орбітофронтальної кори виявилася причиною, з якої деякі миші частіше натискали на важіль за звичкою, ніж їхні родичі, які навчалися за тих самих умов.
Як відкриття змінює уявлення про формування звичок?
Раніше науковцям не вдавалося дослідити зміни в мозку, пов’язані з переходом від поведінки з конкретною метою до автоматичного повторення певних дій. Однак новий підхід дозволив виявити два окремих нейрональних шляхи, залучені у самому формуванні звички та її виконанні. Порушення в кожному з цих шляхів можуть призводити або до надто швидкого формування звичок, або, навпаки, до відсутності їх формування.
Хоча дослідження проводили на мишах, науковці припускають, що індивідуальні особливості в роботі бічної орбітофронтальної кори можуть лежати в основі того, чому одні люди сильніше звикають щось робити, ніж інші. Це важливо для боротьби з розладами, які пов’язані з патологічним формуванням звичок, — обсесивно-компульсивним розладом, залежностями та розладами харчової поведінки.
Що вже знали про звички раніше
🤖 Попри поширене уявлення, алгоритми машинного навчання не знайшли універсального періоду, за який у людей формується звичка.
⏰ Звичка відкладати будильник ще на десять хвилин виявилася поширеною у понад половини учасників дослідження, але жінки робили це частіше за чоловіків.
🤳 Але не всі шкідливі звички пов’язані з залежностями — наприклад, у користувачів Instagram не виявили ознак справжньої залежності, хоча вони часто називали так свою звичку сидіти в соцмережі.