Scientific.ru
Новости науки
22.08.04. Ученые способны превращать приматов в трудоголиков

Используя новую молекулярную технологию, ученые Национально Института Психического Здоровья, США нашли способ превращать примитивных приматов в трудоголиков путем временного подавления гена, задействованного в формировании нервной цепочки, ответственной за ожидание вознаграждения.

Без этого гена обезьяны теряют чувство взаимосвязи между вознаграждением и заданием, которое необходимо выполнить для его получения.

Этот ген ответственен за продукцию рецепторов к допамину, веществу служащему для передачи нервных импульсов в мозге. Супрессия данного гена вызывает заметное изменение в отношении обезьян к работе. Как и большинство из нас, в начале работы, направленной на достижение отдаленной цели, обезьяны не проявляют особого рвения. По мере приближения к достижению результата работы, а, следовательно, к получению вознаграждения они начинают работать более эффективно и допускать меньше ошибок. Но при отсутствии допаминовых рецепторов обезьяны не осознавали взаимосвязи между выполнением работы и получением вознаграждения, при этом эффективность их работы не изменялась со временем и они практически не допускали ошибок. "

Исследователи обучили обезьян нажимать на рычаг, когда индикатор на экране компьютера менял цвет с красного на зеленый. Животные могли определить, выполнили ли они задание правильно по изменению цвета индикатора на красный. Другой визуальный индикатор - полоса серого цвета на мониторе - становилась ярче по мере приближения к цели - получению вознаграждения в виде апельсинового сока, которое обезьяны получали в результате безошибочного выполнения ряда следующих друг за другом. Хотя они никогда не бывали наказаны, обезьяны не могли перейти к следующему уровню не выполнив предыдущий.

Выполняя одно и то же задание, в каждом последующем испытании обезьяны выполняли тем меньше ошибок, чем ближе было получение вознаграждения, причем, меньше всего ошибок возникало в течение заключительного испытания. Результаты более раннего исследования позволили ученым связать способность обезьян ассоциировать визуальные индикаторы с получением вознаграждения с определенным участком коры головного мозга, богатым допамином. Это позволило предположить, что допаминовые рецепторы, располагающиеся в этой области мозга, ответственны за возникновение цепочки результат-вознаграждение. Для получения доказательств ученым надо было изобрести способ временно отключить эти рецепторы.

Молекулярный генетик по фамилии Джиннс применил для этого метод, изначально предназначенный для проведения экспериментов на мышах. Он создал вещество-агент, которое при непосредственном введении в кору головного мозга четырех обученных обезьян привело к синтезу молекул вещества, способного индуцировать "выключение" клетками рецепторов к допамину на несколько недель. Это уменьшало область мозга, содержащую допаминовые рецепторы, и, таким образом, лишало обезьян способности осознавать взаимосвязь между выполнением работы и вознаграждением. В течение нескольких месяцев они не могли определить связь изменения визуальных индикаторов с выполненным объемом работы, то есть, определить, сколько этапов работы необходимо выполнить для получения вознаграждения.

Обезьяны превратились в исключитеьных трудоголиков, что было видно по малому количеству допускаемых ими ошибок независимо от близости этапа работы к получению вознаграждения. Это совершенно не характерно для этих животных, которые, также, как и люди, склонны работать не в полную силу, когда для достижения поставленной цели еще далеко.

Для доказательства того, что именно недостаток допаминовых рецепторов заставлял обезьян превращаться в неутомимых работников, исследователи применили такой же прием к рецепторам другого нейромедиатора - N-метил-D-аспартата - тоже служащего для передачи нервных импульсов в мозге. Недостаток этих рецепторов в коре мозга животных не приводил к неспособности терять связь междуработой и вознаграждением.

Эта новая методика позволяет ученым оценить эффекты долговременного, но обратимого поражения одного из молекулярных механизмов. Результаты могут быть применены в клинической практике, так как очевидно, что способность осознавать взаимосвязь работы с вознаграждением нарушена при таких психических нарушениях, как шизофрения, расстройствах психики и маниакальных синдромах.

Например, люди, находящиеся в состоянии депрессии, часто считают, что не существует ничего, ради чего бы стоило работать. Напротив, люди, страдающие манией, будут лихорабочно работать для получения вознаграждения, которое для большинства из нас не значило бы совершенно ничего.

Результаты работы впервые были опубликованы on-line 9 августа 2004 года в Анналах Национальной Академии США. В печати выпуск появился 17 августа.

Источник новости: Medical News Today

Пересказала Е. Рябцева

Обсудить на форуме


На главную страницу