Как происходит формирование привычки
О том, что в мозге существуют электрические волны, известно уже давно. А все происходящие в нем изменения можно отследить при помощи ЭЭГ.
Однако до сих пор точно неясно, что происходит с электрическими ритмами при обучении и запоминании. Изучением этого вопроса всерьез занялись исследователи Массачусетского технологического института (США). В целях эксперимента использовался Т-образный лабиринт, в котором подопытные крысы должны были найти правильный путь. Если животное поворачивало в правильном направлении, оно получало угощение. Постепенно ошибок становилось все меньше, а правильный путь начинал входить у животных в привычку.
Что происходило в это время в мозгу у животных? Как описывают ученые, в это время у них наблюдалась интенсивная гамма-активность (70–90 Гц) в полосатом теле мозга. А перед тем, как крыса доходила до конца лабиринта, гамма-волны усиливались еще больше. Обычно действия, требующие большого внимания, сопровождаются гамма-ритмом, так и путешествие по лабиринту – не исключение.
А когда крыса окончательно запоминала правильную дорогу, на смену угасающему гамма-ритму приходил бета-ритм с меньшей частотой (15–28 Гц), короткие вспышки которого отмечались сразу же после достижения животным конца лабиринта. При попытке изменить активность отдельно взятых нервных клеток обнаружилось, что нейроны, контролирующие сообщение полосатого тела мозга с другими зонами, начинали активизироваться при максимальных значениях гамма- и бета-ритмов. Вторая группа нейронов, наоборот, приходила в возбужденное состояние на спаде этих активностей, подавляя при этом работу «выходных» нейронов.
Ученым уже было известно, что если мы знаем, что выполнение какого-либо действия сулит нам вознаграждение, мы будем выполнять его снова и снова. В итоге, происходит настолько сильное его закрепление, что дальнейшее выполнение уже не нуждается в награде. Таким образом, формируется привычка. Но что именно происходит в базальных ганглиях мозга, ответственных за формирование привычки, точно не было известно.
Теперь ученые уверены, что обучение происходит благодаря конфликту двух групп нейронов в полосатом теле мозга. В момент закрепления учебного материала, в мозг посылаются мощные импульсы нейронами внешнего сообщения, что значительно усиливает реакцию подкрепления. Когда же привычка уже выработана, другие нервные клетки начинают гасить активность внешних нейронов. Эти две группы нейронов работают друг против друга, и результат зависит от того, кто из них окажется сильнее.
В дальнейшие планы ученых входит проверить, можно ли нарушить процесс обучения и запоминания, если изменить чередование ритмичной активности полосатого тела мозга, и провести подробную детализацию функций участвующих в этом процессе нейронов.