Повышенный уровень одного из ключевых химических посредников мозга может делать человека особенно восприимчивым к собственным ошибкам, что, в свою очередь, увеличивает риск возникновения тревожности и депрессии.
Речь идет о глутамате — основном «возбуждающем» медиаторе мозга, способствующем передаче сигналов между нейронами. Специалисты Корейского института передовых технологий (KAIST) оценили совокупный уровень глутамата и связанного с ним соединения глутамина в определённых участках мозга и выяснили, как этот уровень влияет на то, как люди учатся на своих успехах и неудачах, а также на их предрасположенность к тревожным и депрессивным состояниям.
Особое внимание исследователи уделили передней островковой коре — области, находящейся в глубине мозга, которая интегрирует телесные ощущения, эмоции и реакции на неожиданные результаты. У людей с тревожностью эта зона, как правило, демонстрирует повышенную активность при отслеживании своих ошибок или возможных угроз.
В исследовании приняли участие 52 здоровых молодых человека. Сначала они заполнили стандартные опросники для оценки тревожности и депрессии. Результаты были объединены в единый показатель — общую предрасположенность к так называемым «интернализирующим» расстройствам (когда негативные эмоции не проявляются в виде гнева и агрессии, а, наоборот, направлены внутрь — в форме тревоги, подавленности, самокритики).
Через несколько дней участникам провели магнитно-резонансную спектроскопию — метод, который, в отличие от стандартного функционального МРТ, позволяет измерять концентрацию определённых молекул в заданном объёме мозговой ткани. Сканирование проводилось в зонах передней островковой коры и медиальной префронтальной коры — области, связанной с планированием и регулированием настроения.
Во время сканирования участники принимали участие в компьютерной игре, основанной на обучении с подкреплением. Им неоднократно предлагалось выбирать между двумя вариантами: один из них чаще приносил прибыль, другой был более рискованным. Вероятности выигрыша и проигрыша были скрыты, поэтому игрокам приходилось учиться на собственных ошибках и корректировать свою стратегию после неожиданных успехов или неудач. Разные этапы игры были сосредоточены либо на избегании потерь, либо на получении вознаграждения.
С использованием математических моделей исследователи оценили, как часто каждый участник меняет своё поведение после неожиданных результатов — так называемых ошибок предсказания. Некоторые игроки легко «отпускали» отдельные промахи, в то время как другие резко изменяли свою стратегию после каждой неудачи.
Выяснилось, что у людей с более высоким исходным уровнем глутамата/глутамина в передней островковой коре чувствительность к таким ошибкам была значительно выше. Они более остро реагировали как на неожиданные потери, так и на неожиданные выигрыши. Эта склонность «перевзвешивать» неожиданные исходы оказалась связующей цепочкой между химическими процессами в мозге и показателями тревожности и депрессии.
Иными словами, высокий уровень возбудительного медиатора сам по себе не «вызывает» плохое настроение. Он, по всей видимости, повышает чувствительность к ошибкам, что, в свою очередь, делает человека более уязвимым к хроническому беспокойству и подавленности. Этот механизм хорошо согласуется с повседневным опытом: чрезмерная реакция на мелкие недочёты легко перерастает в постоянное волнение и самокритику.