Komunikacija između regiona mozga je stalno u toku, ali tehnologije neuroimadžinga koje se koriste za analizu ovih interakcija obično daju samo snimak koji predstavlja nekoliko minuta vrednih promena u moždanoj aktivnosti, prikrivajući promene od trenutka do trenutka. Koristeći dinamičniji pristup, istraživači sa Jejla su bili u mogućnosti da posmatraju brze promene u moždanoj aktivnosti – posebno u vezi sa iskustvom žudnje.
Ovaj nijansiraniji pogled, kažu istraživači, pruža bolje razumevanje kako se moždana aktivnost menja tokom vremena i kako to može poći po zlu kod neuroloških poremećaja.
Nalazi su nedavno objavljeni u časopisu Molekularna psihijatrija.
Prethodna istraživanja su pokazala da aktivnost između regiona mozga može, između ostalih uvida, da predvidi intenzitet nečije „žudnje“ ili njenu snažnu želju za nečim kao što je hrana ili alkohol.
„Ali pored identifikacije koji regioni mozga su uključeni u žudnju, mislim da način na koji ljudi tokom vremena angažuju ove mreže regiona mozga takođe ima implikacije“, rekla je Jean Ie, vodeći autor studije i dr. student na Iale School of Medicine (ISM).
„U ovoj studiji želeli smo da istražimo da li se ljudi koji imaju jaču žudnju angažuju i ostaju u određenim moždanim mrežama više od ljudi sa manje žudnje.“
Ie radi u laboratorijama Elizabeth Goldfarb, docenta psihijatrije, i Dustina Scheinosta, vanrednog profesora radiologije i biomedicinskog snimanja, oba ISM-a i ko-starih autora studije.
Za studiju, 425 učesnika — uključujući zdrave osobe i osobe sa poremećajem upotrebe alkohola, poremećajem upotrebe kokaina, prenatalnim izlaganjem kokainu ili gojaznošću — podvrgnuto je funkcionalnoj magnetnoj rezonanciji (fMRI) dok su gledali neutralne slike (kao što su pejzaži) ili opise opuštajućih situacije (sedenje u parku ili čitanje knjige, na primer).
Tokom ovih perioda, od učesnika je takođe zatraženo da procene svoj nivo žudnje za alkoholom, kokainom ili hranom na skali koja se kretala od uopšte ne žude do veoma jake žudnje.
Zatim, da bi procenili moždanu aktivnost koja se posebno odnosi na žudnju, istraživači su kombinovali dve metode. Prvo su koristili deo fMRI slika – kao i rezultate žudnje učesnika – da obuče model mašinskog učenja koji je identifikovao mreže aktivnosti mozga povezane sa žudnjom.
Model je pronašao dve mreže: jednu u kojoj je jača povezanost između regiona mozga predviđala jaču žudnju (mreža pozitivne žudnje) i drugu u kojoj je jača povezanost predviđala slabiju žudnju (mreža negativne žudnje).
Zatim su istraživači primenili tehniku za otkrivanje brzih promena u aktivnosti između parova regiona mozga.
„Videli smo da ljudi koji su iskusili jaču žudnju provode više vremena u mrežnom stanju koje je pozitivnije povezano sa žudnjom. Činilo se da pokazuju ‘lepljivo’, uporno angažovanje ovog pozitivnog mrežnog stanja“, rekao je Ie. „Istovremeno, nisu boravili u negativnom stanju mreže žudnje niti su se toliko angažovali u njemu.
Smanjeni angažman mreže negativne žudnje može biti posebno važan, kažu istraživači. Ta mreža je uključivala regione mozga uključene u senzornu obradu i pokretanje pokreta.
U prethodnim studijama otkriveno je da je preslušavanje između tih regiona povezano sa smanjenom impulsivnošću i smanjenom upotrebom kokaina. Regrutovanje mreže negativne žudnje, stoga, može dovesti do više samoregulacije i inhibicije ponašanja zasnovanog na navikama povezanog sa upotrebom supstanci.
Kombinacija „zaglavljivanja“ u moždanoj aktivnosti povezanoj sa jakom žudnjom i nemogućnošću da se iskoristi aktivnost povezana sa slabijim osećajem žudnje sugeriše neravnotežu između kognitivne stabilnosti i fleksibilnosti, rekao je Ie. A to bi moglo ukazivati na oštećenu kognitivnu kontrolu, koja je usko povezana sa upotrebom supstanci.
Još jedan zaključak, rekao je Ie, je da način na koji se tokom vremena angažuje ove vrste mreža igra ključnu ulogu u iskustvu i ponašanju. I to verovatno važi za druga stanja kao što su stres, koji istraživači sada ispituju, ili ruminacija, zadržavanje na negativnim mislima ili osećanjima.
„Na primer, želeli bismo da znamo da li se ljudi sa rizikom od depresije ili sa dijagnozom depresije više angažuju u mrežama mozga za ruminaciju i ostaju angažovani duže od onih bez depresije“, rekao je Ie. „To su pitanja koja možemo postaviti ovim pristupom.“