ახალი კვლევა, რომელიც Journal of Neuroscience-ში გამოქვეყნდა, გვიჩვენებს, თუ როგორ იღებს ადამიანის ტვინი გადაწყვეტილებებს რისკისა და ჯილდოს მიღების პირობებში. მეცნიერებმა ნეიროქირურგიული ოპერაციის მქონე პაციენტების ტვინის რამდენიმე რეგიონში ნეირონების პირდაპირი აქტივობა ჩაწერეს და დაადგინეს, რომ გაურკვევლობაში მიღებული გადაწყვეტილებები მოითხოვს ფართოდ განაწილებული ტვინის ქსელის ერთობლივ მუშაობას.

სხვადასხვა ტვინის უბანი შეიცავს უნიკალურ ინფორმაციას, მაგალითად, რისკის ან მოგების ალბათობის შესახებ, მაგრამ საბოლოო გადაწყვეტილება იმ შემთხვევაში წარმოიქმნება, როცა ტვინის მრავალი ნაწილი ერთობლივად მოქმედებს. ეს გადაწყვეტილებები მიიღება განსაკუთრებით მაღალი სიხშირის ელექტრული სიგნალების მეშვეობით, რაც აქტიური გადამუშავების მაჩვენებელია.

ადრე ჩატარებულმა ტვინის სკანირების კვლევებმა ყურადღება ძირითადად გარკვეულ რეგიონებზე გაამახვილეს, როგორებიცაა ორბიტოფრონტალური ქერქი (OFC) და სტრიატუმი, მაგრამ ცხოველებზე ჩატარებულმა კვლევებმა ბოლო დროს უფრო ფართო სურათი მოიცვა. ახლანდელმა კვლევამ კი უნიკალური შანსი გამოიყენა: ადამიანების ტვინში ელექტრული აქტივობის პირდაპირი და მაღალი სიზუსტის შესწავლა, რაც პაციენტების ეპილეფსიის ოპერაციების დროს გახდა შესაძლებელი.

"ყოველდღიურ ცხოვრებაში ჩვენ მუდმივად ვიღებთ გადაწყვეტილებებს, მარტივებსაც და რთულებსაც, თუმცა, თუნდაც უბრალო გადაწყვეტილებები, მაგალითად, რა მივირთვათ სადილად, მოითხოვს ტვინის მრავალი ნაწილის კოორდინირებულ მოქმედებას" — თქვა კვლევის ერთ-ერთმა ავტორმა, იგნასიო საუზმა, რომელიც ხელმძღვანელობს ადამიანის ნეიროფიზიოლოგიის ლაბორატორიას მაუნთ-სინაის სამედიცინო სკოლაში.

მისი თქმით, ძნელია დავადგინოთ, როგორ მოქმედებენ ეს სხვადასხვა უბნები შეთანხმებულად, რადგან რთულია ადამიანის ტვინის ელექტრული აქტივობის პირდაპირი გაზომვა. სწორედ ამიტომ, ამ კვლევაში მეცნიერებმა სცადეს უკეთ გაეგოთ, როგორ იღებს ტვინი ეკონომიკურ გადაწყვეტილებებს. ამ ყველაფერზე დაკვირვება იმ დროს მოხერხდა, როდესაც პაციენტებს ტვინის ოპერაცია უტარდებოდათ.

კვლევაში მონაწილეობა მიიღო 34-მა პაციენტმა, რომლებსაც ჰქონდათ მედიკამენტურად მართვადი ეპილეფსია. მათ ტვინში ელექტროდები ჩაუყენეს, რათა ეპილეფსიური კერის მდებარეობა დაედგინათ. ამ ელექტროდების გამოყენებით მეცნიერები დააკვირდნენ ტვინის აქტივობას მაშინ, როცა პაციენტები ასრულებდნენ უბრალო აზარტულ დავალებას. თითოეულ ცდაში მონაწილეები არჩევდნენ ან გარანტირებულ ჯილდოს ან რისკიან ვარიანტს, რომელიც დიდი მოგების შანსს იძლეოდა, მაგრამ არ იყო გარანტირებული. მოგების ალბათობას მათ ვიზუალურად უჩვენებდნენ და არჩევანის შემდეგაც მყისიერად იღებდნენ შედეგს.

საბოლოოდ, 20 პაციენტის მონაცემები აღმოჩნდა საკმარისი ანალიზისთვის. მკვლევრებმა ტვინში ათასზე მეტი ელექტროდიდან ჩაიწერეს სიგნალები ისეთ რეგიონებში, რომლებიც დაკავშირებულია გადაწყვეტილების მიღებასთან: მაგალითად, წინაფრონტალური ქერქი, მოტორული და პარიეტალური უბნები, ასევე ღრმა ლიმბური სტრუქტურები — ამიგდალა და ჰიპოკამპი. მათ შეისწავლეს ტვინის აქტივობა სხვადასხვა სიხშირეზე: ნელ ტალღებსა (დელტა, თეტა) და მაღალ სიხშირეზე (გამა და HFA), რაც მიიჩნევა ნეირონების პირდაპირი აქტივობის ასახვად.

აღმოჩნდა, რომ ფიქრისას, როდესაც მონაწილეს ჯერ არ ჰქონდა საბოლოოდ გადაწყვეტილება მიღებული, ტვინის მრავალ რეგიონში სხვადასხვა სიხშირის აქტივობა იცვლებოდა. ამისდა მიუხედავად, ყველაზე ნათლად გადაწყვეტილებასთან დაკავშირებული იყო მაღალი სიხშირის აქტივობები. უფრო ნელი ტალღები (მაგ. თეტა და დელტა) ასახავდა სხვა პროცესებს — ყურადღების კონცენტრაციას, მიზნის შემეცნებას ან მოძრაობის მომზადებას, რაც დამოკიდებული იყო იმაზე, თუ ტვინის რომელ უბანში ჩანდა ისინი.

მაგალითად, თეტა და დელტა ტალღები უფრო გამოიკვეთა წინაფრონტალურ და ლიმბურ ზონებში. ხოლო ბეტა ტალღების კლება მოტორულ უბნებში მიუთითებდა მოძრაობის დაგეგმვაზე.

მნიშვნელოვანი იყო ისიც, რომ მაღალი სიხშირის აქტივობა არა მხოლოდ საბოლოო არჩევანთან იყო დაკავშირებული (უსაფრთხო თუ რისკიანი), არამედ იმ ცვლადებთანაც, რომლებიც ამ გადაწყვეტილებაზე ზემოქმედებენ, კერძოდ მოგების ალბათობა და რისკის ოდენობა.

საინტერესოა, რომ აბსტრაქტული ცვლადების სიგნალები, როგორებიცაა მოგების შანსი და რისკი, ჩნდებოდა საბოლოო გადაწყვეტილებამდე ცოტა ხნით ადრე, რაც იმას მიანიშნებს, რომ ტვინი ჯერ აფასებს ცალკეულ კომპონენტებს და შემდეგ იღებს საბოლოო გადაწყვეტილებას.

კვლევის შედეგები იმ მოსაზრებას ემხრობა, რომ გადაწყვეტილებების მიღებისას ტვინი მუშაობს არა ცალკეული "ცხელი წერტილებით", არამედ როგორც ერთიანი, აქტიური ქსელი. ტვინის სკანირების ჩვეულებრივი ტექნოლოგიები ხშირად მხოლოდ რამდენიმე აქტიურ უბანს აჩვენებს, ხოლო პირდაპირი ელექტრული ჩაწერა საშუალებას იძლევა დავინახოთ უფრო რთული და დინამიკური სურათი.

"ძირითადი გზავნილია ის, რომ როცა იღებთ ეკონომიკურ გადაწყვეტილებას, მთელი თქვენი ტვინი აქტიურდება — დაწყებული ამიგდალით (ძველი ევოლუციური უბანი), დამთავრებული პრეფრონტალური ქერქით (ახლად განვითარებული უბანი)", — ამბობს საუზი.

რა თქმა უნდა, კვლევას აქვს შეზღუდვები. მონაწილეები ეპილეფსიით დაავადებული პაციენტები იყვნენ და მათი ტვინის აქტივობა ზოგ შემთხვევაში შეიძლება განსხვავდებოდეს ჯანმრთელი მოსახლეობისგან. ელექტროდების განლაგებაც კლინიკური საჭიროებებით განისაზღვრა, ამიტომ ზოგი რეგიონი უკეთესად იყო დაფარული, ზოგი — ნაკლებად. აზარტული დავალება კი რეალურ ცხოვრებაში გადაწყვეტილების მიღების სირთულეს სრულად ვერ ასახავს.

"ამ კვლევაში ჩვენ გამოვიყენეთ უნიკალური კლინიკური შესაძლებლობა — პირდაპირი ელექტრული ჩაწერა მაღალი დროითი და სივრცული სიზუსტით, მაგრამ, რადგან ელექტროდები მხოლოდ კლინიკური მიზნებისთვის იყო მოთავსებული, ზოგ რეგიონში ვერ ჩავიხედეთ და ყველა ასპექტის შესწავლა ვერ მოხერხდა", — აღნიშნავენ მეცნიერები.

მიუხედავად ამისა, კვლევა აჩვენებს, რომ ეკონომიკური გადაწყვეტილებები გაურკვევლობის პირობებში ემყარება ფართოდ განაწილებულ ტვინის ქსელს. მაღალი სიხშირის ნეირონული აქტივობა ცენტრალურ როლს თამაშობს როგორც გადაწყვეტილებისათვის საჭირო გამოთვლების, ისე საბოლოო არჩევანის დაფიქსირებაში.

"დეპრესია, ბიპოლარული აშლილობა და სხვა ფსიქიკური დაავადებები ხშირად იწვევს პრობლემებს რისკიან გადაწყვეტილებებში. თანამედროვე ტვინის სტიმულაციის ტექნოლოგიები შესაძლოა გახდეს გზა ამ პრობლემების სამკურნალოდ. ამიტომ, რაც უფრო კარგად გავიგებთ, როგორ იღებს ტვინი გადაწყვეტილებებს, მით უკეთ შეგვეძლება ფსიქიკური დაავადებების დიაგნოსტირება და მკურნალობა", — აცხადებს იგნასიო საუზი.