Зрачки указали на депрессивные симптомы
Немецкие ученые выяснили, что количество депрессивных симптомов коррелирует с диаметром зрачка при ожидании возможного вознаграждения. Так, чем больше у человека симптомов расстройства, тем меньше его зрачки будут расширяться в тот момент, когда он ожидает получить денежный приз, причем заметить это можно за сравнительно небольшой промежуток времени — всего шесть секунд. В будущем находка ученых может помочь в быстрой и эффективной диагностике аффективных расстройств, пишут ученые в Brain Sciences.
За расширение и сужение зрачка отвечает вегетативная нервная система: ее симпатическая часть, отвечающая за стрессовую реакцию, активирует дилататор зрачка, благодаря чему он расширяется, а парасимпатическая часть, поддерживающая гомеостаз, отвечает за работу сфинктера, который зрачок сужает. Зрачки, поэтому, помимо стандартной реакции на свет, могут сигнализировать также и о физиологической реакции на возможный стрессор (не только негативный, но и любой другой возбуждающий), и изменение их диаметра часто используют в исследовании психических расстройств. Так, у людей с посттравматическим стрессовым расстройством зрачки при наблюдении за эмоциональными сценами расширяются сильнее, чем у здоровых людей.
Макс Шнайдер (Max Schneider) из Института психиатрии Общества Макса Планка и его коллеги предположили, что по изменению диаметра зрачка можно судить также и о наличии и тяжести депрессивных симптомов. Так как при депрессии и прочих аффективных расстройствах в первую очередь наблюдаются нарушения работы системы вознаграждения головного мозга, ученые справедливо посчитали, что о наличии депрессивных симптомов можно судить по реакции зрачков на возможную награду.
Чтобы это проверить, Шнайдер и его коллеги провели эксперимент с участием 66 человек, у 41 из которых в ходе интервью с использованием DSM-критериев обнаружили депрессивные симптомы, а остальные 25 оказались здоровыми. Эксперимент проходил с использованием фМРТ и подключенного к нему айтрекера: во время сканирования участникам показывали кружочки с по-разному направленными линиями внутри. От направления линий зависело то, получит ли участник вознаграждение: после кружочка с диагональными линиями участникам необходимо было как можно быстрее нажать на кнопку, чтобы получить денежный приз. После кружочка с вертикальными линиями никакой награды не было, но участников также просили нажать на кнопку как можно быстрее. Наконец, кружочек с горизонтальными линиями был контрольным — после него ни на что нажимать было не нужно.
Исследователи регистрировали диаметр зрачка все шесть секунд наблюдения за кружочком с линиями — промежуток времени, в течение которого они ожидали получения вознаграждения. Так, ученым удалось найти значимую (p < 0,001) отрицательную корреляцию между диаметром зрачка при ожидании вознаграждения и количеством депрессивных симптомов: чем больше симптомов было у участника, тем меньше его зрачки расширялись в ожидании награды.
Кроме того, ученые обнаружили отрицательную корреляцию (r = -0,50) между диаметром зрачка и скоростью реакции: чем меньше был диаметр зрачка при ожидании награды, тем медленнее участники реагировали, когда ее нужно было получить. Что касается активности мозга, то количество депрессивных симптомов также коррелировало со сниженной активностью правой островковой доли, которая, в частности, отвечает за обработку эмоций.
При депрессии реакция человека на возможность получения вознаграждения и на саму награду меняется: получается, что по анализу этих изменений можно предсказать и сами симптомы депрессии. Авторам новой работы удалось это сделать довольно простым способом — по оценке диаметра зрачков: возможно, в будущем этот метод пригодится для быстрой и точной диагностики.
По реакции на награду можно судить и о том, помогут ли снять тяжесть депрессивных симптомов различные методы лечения. Например, при депрессии часто советуют (разумеется, по мере сил) увеличивать физическую активность, но недавнее исследование с использованием ЭЭГ показало, что физические упражнения для снятия симптомов заболевания эффективны только в том случае, если мозг не утратил способность хорошо реагировать на вознаграждение.
Елизавета Ивтушок
Эти данные важны для понимания эволюции коммуникации и речи
Исследовательницы из Великобритании изучили, насколько хорошо люди понимают жесты других гоминид. Они создали онлайн-игру, в которой люди смотрели видео с распространенными жестами шимпанзе и бонобо и выбирали возможное значение этих жестов из предложенных вариантов. Анализ данных 5656 участников показал, что люди хорошо распознают обезьяньи жесты. Эти результаты важны для понимания эволюции коммуникации и речи. Исследование опубликовано в PLOS Biology. Человеческий язык нужен не только затем, чтобы передавать информацию, но и чтобы передавать смысл. Мы используем язык преднамеренно, в отличие от вокализаций других животных, которые нередко являются просто реакцией на какой-то определенный стимул вроде близости хищника или пищи — и не важно, есть вокруг сородичи, или нет. Мы можем выбирать, говорить или не говорить что-то, как и когда это делать. Однако, по мнению ученых, было бы ошибкой полагать, что такая сложная форма коммуникации появилась у человека ни с того ни с сего. Все остальные гоминиды — орангутаны, гориллы, шимпанзе и бонобо — говорить как люди не могут, но используют звуки и жесты примерно схожим образом. Они также ориентируются на адресата и перестают демонстрировать жест, когда другая обезьяна делает то, что от нее хотят. Сейчас идентифицировано более 80 жестов гоминид, часть из которых у разных видов — общие. Люди, несмотря на близкое родство с шимпанзе и бонобо, жесты обезьян использовать, судя по всему, перестали. Но, возможно, мы просто слишком замаскировали это: тот факт, что мы жестикулируем ничуть не меньше в совершенно разных контекстах, может усложнять поиск нужных жестов в нашем репертуаре. Также недавнее исследование показало, что дети, которые еще не умеют говорить, могут использовать около 50 жестов из репертуара обезьян. Возможно, жесты других гоминид все еще доступны нам — хотя бы отчасти. Исследовательницы из Лаборатории диких умов (Wild Minds Lab) Сент-Эндрюсского Университета Кирсти Грэхэм (Kirsty Graham) и Кэтрин Хобейтер (Catherine Hobaiter) с помощью компьютерной игры проверили, как люди понимают самые распространенные жесты шимпанзе (Pan troglodytes) и бонобо (Pan paniscus). Ученые проанализировали данные 5656 участников, которые посмотрели 20 коротких видео, где обезьяна показывает какой-либо жест, и выбрали значение этого жеста из четырех предложенных вариантов. Участников случайным образом разделили на две группы: одна смотрела только видео с жестами, другая видела также краткое описание контекста — всего по одной строке. Каждое видео сопровождалось простой иллюстрацией жеста, которая помогала понять, что происходит на видео (неопытный зритель не всегда определяет это с первого раза) — примеры таких иллюстраций можно посмотреть здесь. Всего было 40 видео с жестами шимпанзе и бонобо, и каждая группа увидела по 20. Исследователи выбрали 10 наиболее распространенных типов жестов, значение которых было уже известно как у шимпанзе, так и у бонобо. У большинства (13 штук) жестов было одно значение, а у 4 типов жестов шимпанзе и 3 типов жестов бонобо — несколько. Исследователи определили главное (более частое) и дополнительное значение — оба эти значения предлагались среди вариантов. Так, например, жест «сильный громкий скрежет» (на видео обезьяна чешет себе бок) используется для инициирования груминга, в то время как «встряхивание объекта» (на видео обезьяна трясет ветви деревьев) — как для груминга, так и для совокупления. https://youtu.be/PWujWiRNV-A Бонобо трясет ветку дерева — такой жест обезьяны обычно используют как призыв к совокуплению Видео с разными жестами можно посмотреть на ютуб-канале Great Ape Dictionary, там есть большой плейлист с примерами жестов бонобо. А можно попробовать испытать себя и пройти ту самую игру, где нужно угадывать значения жестов — доступ к ней открыт, а данные не собираются (игра на английском). Участники исследования правильно распознавали значение жестов более чем в 50 процентах случаев — и такой результат нельзя объяснить случайным угадыванием (тогда процент был бы около 25). Если участникам предлагали краткое описание к видео, они чуть лучше распознавали жесты — но разница была совсем небольшой. Так, значение жеста «поднятие руки» участники определили верно почти в 90 процентах случаев: у шимпанзе он означает просьбу еды, а у бонобо — просьбу о грумминге, реже — просьбу нести его. Еще три жеста, включая «демонстрацию гениталий», которая у обоих видов означает призыв к сексу или к тому, чтобы быть дружелюбным, участники верно поняли в 75 процентах случаев. Единственным жестом, значение которого люди понять не смогли, было то самое «встряхивание объекта». Его основное значение и у шимпанзе, и у бонобо действительно неочевидное — приглашение к сексу; еще иногда шимпанзе используют его как сигнал «отойди от меня», а бонобо — как просьбу о грумминге. Возможно, нам просто хватает ума и сходства с другими приматами, чтобы понять, что они хотят сказать. Однако авторы полагают, что способность понимать жесты гоминид могла достаться нам от наших предков, которые их использовали. Тогда эти жесты могут быть частью эволюционно древнего общего словаря приматов — что очень вероятно в контексте формирования человеческой речи. Впрочем, и вокальные сигналы нечеловеческих приматов не так уж примитивны и могут рассказать нам что-то о формировании человеческой речи. А еще обезьяны могут учиться друг у друга новым формам вокализации или даже жестов.