Расстояние до опасного незнакомца повлияло на реакцию страха в мозге

Психологи выяснили, что страх, вызванный пространственно близкими событиями (появлением опасного незнакомца), активирует иные зоны, чем если угроза находится в отдалении. В первом случае ассоциация с опасностью раньше формируется, медленнее угасает и легче восстанавливается. Близкие угрозы вызывают устойчивую активацию мозжечка, которая не ослабляется в ходе угасания и определяет быстрое восстановление страха при повторении ситуации. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Страх как механизм распознания потенциальных угроз необходим для выживания — он позволяет нам вовремя среагировать на опасность и правильно выбрать защитную стратегию. Однако иногда травмирующие события вызывают преувеличенную реакцию и приводят к психическим нарушениям — фобиям или посттравматическому стрессовому расстройству. Чтобы лучше понимать, как это происходит, и как лечить подобные расстройства, необходимо изучать механизмы формирования страха.

Память о травмирующих событиях чаще всего изучают следующим образом: предъявляют условный стимул (например, определенный звук), а затем — травмирующий безусловный стимул (обычно это удар током). После этого возникает ассоциация условного стимула с безусловным, и в следующий раз животное или человек будет бояться безобидного звука.

Недостаток привычного метода заключается в том, что его сложно перенести на многие травмы в реальной жизни — условный стимул предъявляется однократно и коротко, а близость неприятного события сложно варьировать. Однако известно, что чем ближе человек находится к происходящему и чем больше в него вовлечен, тем у него выше риск развития посттравматического стрессового расстройства.

Ученые из Университета Дьюка под руководством Кевина Лабара (Kevin LaBar) исследовали реакцию страха в мозге в близких к реальной жизни условиях с помощью виртуальной реальности. 49 добровольцев помещали в фМРТ-сканер и показывали ряд сюжетов через VR-очки. Участники исследования шли по виртуальному проходу между двумя стенами, и время от времени перед ними неожиданно появлялся один из четырех виртуальных людей.

Двое из незнакомцев становились «опасными», а оставшиеся два — «безопасными». Дело не во внешнем виде (для разных добровольцев «опасными» становились разные мужчины), а в том, что в половине случаев одновременно с появлением «опасного» мужчины участников били током по запястью — неприятно, но не больно. Один из двух человек в каждой категории возникал очень близко (в 60 сантиметрах), а второй — на расстоянии трех метров. Сразу после появления мужчины участники исследования отмечали вероятность удара током по четырехбалльной шкале. Всего каждый незнакомец появлялся десять раз, и суммарно добровольцы получали десять ударов током.

После этого участники проходили фазу угасания страха — они встречались с теми же незнакомцами, но в другом контексте, и на этот раз ударов током не было. Затем добровольцы уходили домой и возвращались через сутки, чтобы пройти фазу вспоминания угасания (то же, что и фаза угасания) и фазу восстановление страха. В последнем случае участники снова оказывались в первом контексте, и их сразу, до появления мужчин, трижды ударяли током, а после этого повторяли привычную прогулку (уже без тока).

У участников удалось сформировать ассоциацию: во второй половине обучения уровень ожидания удара током был выше при появлении «опасных» мужчин, чем «безопасных» (p < 0,001), но ассоциация с опасностью незнакомцев, которые появлялись близко, формировалась раньше, чем для отдаленных мужчин (p = 0,001). При восстановлении страха ожидание удара также было выше для лиц, которые возникали близко (p = 0,009). Электрическая активность кожи тоже повышалась сильнее на близкие угрозы, а во время фазы угасания снижалась не сразу, а лишь к концу.

В ответ на появление «опасного» мужчины в процессе обучения в мозге начинали специфически (больше, чем для «безопасных» незнакомцев) активироваться островок и передняя префронтальная кора мозга. Когда угроза возникала близко, дополнительно активировались передняя среднепоясная кора, таламус и некоторые участки среднего мозга — при отделенной опасности эти зоны возбуждались слабее. Кроме того, разницу в зависимости от близости угрозы обнаружили во взаимодействиях отдельных участков мозга: при близкой опасности функциональные связи между миндалиной и корой больших полушарий были ослаблены.

При угасании страха вовлеченность зон мозга оставалась разной для разных типов стимулов, но постепенно менялась — так, возбуждение в ответ на близкую опасность сместилось в мозжечок. Исследователи сравнили активацию мозжечка в конце обучения и в конце угасания — они отличались для отдаленных угроз (p < 0,001), но для близких изменились мало. Чем меньше была разница, тем сильнее восстанавливался страх в последнюю фазу эксперимента (p = 0,028). Другими словами, мозжечок не давал страху близких угроз угаснуть и «напоминал» об опасности, когда доброволец попадал в напоминающую об угрозе ситуацию.

Авторы статьи отмечают, что из-за разных механизмов формирования страха лечение посттравматического стрессового расстройства стоит подбирать в зависимости от того, насколько близко пациент находился к травмирующим событиям.

Правильно диагностировать посттравматическое стрессовое расстройство не так просто — врачи полагаются на опросы пациентов, которые могут преувеличивать или преуменьшать симптомы. В прошлом году исследователи предложили необычный способ диагностики — по голосу с помощью искусственного интеллекта. Точность разработанного алгоритма составила 89 процентов.

Алиса Бахарева

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
В зрительной коре нашлись нейроны еды

В вентральном зрительном потоке есть нейроны, реагирующие на изображения еды, выяснили американские ученые. Они распознали нейронные сигналы, которые при стандартном анализе данных фМРТ, по всей видимости, заглушались другими близко расположенными популяциями. Скопления нейронов еды обнаружены с двух сторон от той области ветеренообразной извилины, которая отвечает за распознавание лиц. Оказалось, что они сильнее реагируют на готовые блюда, например, пиццу, но сырые овощи или фрукты также вызывают их ответ. Статья опубликована в журнале Current Biology.