Brown University: расширение зрачка у 63 человек отметило смену контекста в мозге

Исследователи Университета Брауна в Провиденсе (штат Род-Айленд) сообщили, что зрачки, как правило, расширяются, когда человек сталкивается с информацией, противоречащей его ожиданиям, говорится на brown.edu. Работа выполнена в Институте мозга Карни и опубликована в Nature Human Behaviour. В эксперименте участвовали 63 человека, получено 57 наборов данных ЭЭГ и 60 наборов измерений зрачка. brown.edubrown.edubrown.eduОткрыть источник ↗

Опыт с цветными квадратами

Участники многократно предсказывали, что они увидят. Затем им показывали новый набор цветных квадратов, они сообщали, что видят, и делали новый прогноз. Во время задания исследователи записывали диаметр зрачка и сигналы ЭЭГ.

Согласно пересказу публикации, использовались два условия. В условии «точка изменения» цвета одного семейства внезапно сменялись цветами другого. В условии «нечётный стимул» цвет из другого семейства появлялся ненадолго, после чего возвращалось исходное семейство. Участники не замечали изменений в своих зрачках и мозговой активности.

Цвета, не совпавшие с прогнозом, вызывали расширение зрачка и усиливали определённые мозговые волны. brown.edubrown.edubrown.eduОткрыть источник ↗ Эти показатели были связаны со снижением предвзятости и с подстройкой обучения. Когда изображения соответствовали ожиданиям, участники смещались в их сторону. Но они также учились на неожиданных результатах и соответственно корректировали следующие прогнозы.

Норадреналин и обновление контекста

Неожиданные события активируют голубое пятно (locus coeruleus) — главный источник норадреналина, посредника, запускающего реакцию «бей или беги». Эта активность коррелирует с диаметром зрачка и с определёнными волнами ЭЭГ. Автор работы Мэтт Нассар отметил, что, несмотря на множество исследований, показавших всплески норадреналина при неожиданных событиях, функция этих сигналов и их влияние на поведение оставались неясными.

Авторы описывают всплеск норадреналина почти как механизм обновления: признак того, что мозг подстраивается под новую информацию, меняющую ожидания. По словам Нассара, мозг удерживает некий ментальный контекст и заменяет его, когда распознаёт новую ситуацию. Изменения диаметра зрачка и ЭЭГ — внешние маркеры загрузки нового контекста. Это ограничивает влияние прежнего контекста на восприятие и даёт чистый лист, что позволяет учиться быстрее.

По пересказу, обновление не всегда улучшает обучение. Там, где изменения вероятны, из новой информации извлекается больше. В стабильных условиях мозг осторожнее и не реагирует чрезмерно на случайные события.