Компульсии помешали мозгу подростков обучиться адаптивному поведению

Британские исследователи выяснили, что склонность к компульсиям (навязчивым действиям, поведению и ритуалам) мешает формированию адаптивного поведения в подростковом возрасте. Для этого они провели эксперимент, в ходе которого участникам необходимо было получать вознаграждение, пользуясь меняющейся информацией о распределении вероятностей. Способность подстраивать свои решения так, чтобы получить как можно больший выигрыш, зависела от возраста и формировалась по мере взросления, но у склонных к компульсиям участников нарушалась. Кроме того, компульсивное поведение отразилось и на укреплении нейронных связей, которые в норме отвечают за формирование адаптивного поведения, пишут ученые в Proceedings of the National Academy of Sciences. 

В зависимости от того, на какую информацию ориентируется человек, его поведение условно можно разделить на два разных вида: привычное и адаптивное. В первом случае человек пользуется уже известной информацией и заранее знает вероятность успешного исхода. В качестве примера проявления привычного поведения можно привести путь от дома до работы: человек довольно быстро определяет для себя самый оптимальный вариант дороги и в дальнейшем пользуется именно им.

Второй вид поведения, адаптивный, чуть сложнее: в этом случае для достижения цели недостаточно уже полученных знаний и ориентироваться приходится на информацию, доступную извне. Примером проявления такого поведения также может быть путь от дома до работы, но осложненный, например, тем, что на привычной дороге произошла авария. 

Считается, что адаптивное поведение для человека намного сложнее привычного, и это в действительности так: если привычное формируется достаточно быстро и далее используется, то в случае с поведением адаптивным нужно внимательно следить за происходящим вокруг и эффективно пользоваться поступающей информацией. 

Из-за своей сложности устойчивая способность к адаптивному поведению появляется гораздо позже привычного — примерно с раннего по поздний подростковый период — но до сих пор не ясно, чем именно оно регулируется и как именно формируется. Изучить этот вопрос подробнее решили исследователи под руководством Матильды Вайи (Matilde Vaghi) из Университетского колледжа в Лондоне. Они предположили, что способность к адаптивному поведению не просто меняется с возрастом, но также и зависит от проявления компульсивного поведения, которое часто наблюдается при психических расстройствах. 

Чтобы это проверить, ученые создали небольшую игру, в которой получение вознаграждения определяется двумя вероятностями на двух разных этапах. Сначала участнику показывают два разных изображений фракталов: для каждого из них вероятность перехода к определенной второй стадии (синему или красному квадрату) равна 70 и 30 процентам соответственно. Заранее вероятность участники не знают, но она остается фиксированной, поэтому ее можно выучить со временем.

На второй стадии (синем или красном квадрате) также нужно выбрать одно изображение из двух изображений, каждое из которых приводит к получению вознаграждения с определенной, но уже неустановленной вероятностью. Адаптивное поведение, таким образом, определяется тем, сможет ли участник правильно выучить распределение вероятностей на первом и втором шаге и далее использовать их для получения вознаграждения. Напротив, в случае, если участник каждый раз ориентируется только на вознаграждение, это будет означать, что способность к адаптивному поведению нарушена: вознаграждение можно получить случайно, поэтому каждый раз ориентироваться исключительно на него — неразумно. 

Всего в исследовании приняли участие 569 добровольцев в возрасте от 18 до 24 лет: каждый из них прошел сканирование дважды, с промежутком минимум в полтора года. Как и предполагалось, участники старше чаще пользовались адаптивной стратегией (p = 0,023). Кроме того, со временем участники при решении задания также больше ориентировались на адаптивные стратегии (p = 0,009), причем это изменение было более заметным в молодом возрасте: это показывает, что адаптивное поведение в действительности формируется в раннем подростковом возрасте.

При этом на формирование адаптивного поведения влияли компульсивные наклонности: участники, для которых были характерны частые компульсии, реже (p < 0,001) пользовались адаптивными стратегиями и менее эффективно учились им со временем. 

Чтобы изучить, как компульсивное поведение отражается на активности мозга, необходимой для формирования адаптивного поведения, ученые провели дополнительное исследование с использованием фМРТ в состоянии покоя: в нем приняли участие 230 человек из тех, кто участвовал в основном исследовании. Оказалось, что для компульсивного поведения характерна ослабленная связь между лобными долями (главными для когнитивных функций) и полосатым телом, которое отвечает за формирование жизненно важных форм поведения (например, добывания пищи) и условных рефлексов. В отсутствии компульсивных наклонностей эта связь становилась крепче с возрастом.

Компульсии считаются нарушением адаптивного поведения: из-за своей навязчивой природы они не контролируются внешними факторами, поэтому склонный к ним человек не может адаптировать свои действия под окружающую среду. Как показали ученые, склонность к компульсивному поведению в раннем возрасте в действительности может нарушить формирование адаптивных стратегий поведения: более того, отражается это и на нейронных связях, которые это поведение регулируют.

Несмотря на то, что в МКБ компульсии считаются отдельным симптомом, чаще всего их наблюдают у людей с обсессивно-компульсивным расстройством: в нем стремление к навязчивому поведению объясняется появлением навязчивых же мыслей (например, человек с таким расстройством может считать, что от выполнения определенного ритуала зависит жизнь и здоровье его и близких). Самый действенный метод лечения обсессивно-компульсивного расстройства — психотерапия, а ее эффективность научились предсказывать по фМРТ еще два года назад.

Елизавета Ивтушок