Jak nawyki tworzą się w mózgu? Proces ten obejmuje różne komórki i procesy, które pomagają utrwalić nasze codzienne rytuały w rutynę. Naukowcy z Dartmouth odkryli niedawno, że grzbietowo-boczne prążkowie, region mózgu, doświadcza krótkiego wybuchu aktywności, gdy powstają nowe nawyki.
Zgodnie z badaniami, opublikowanymi w Journal of Neuroscience, ten wybuch trwa zaledwie pół sekundy. I jak nawyk staje się silniejszy, aktywność burst wzrasta. Naukowcy z Dartmouth odkryli, że nawyki mogą być kontrolowane w zależności od tego, jak aktywna jest striatum dorsolateral.
„Nasze odkrycia ilustrują, jak nawyki mogą być kontrolowane w maleńkim oknie czasowym, gdy są one po raz pierwszy ustawione w ruchu. Siła aktywności mózgu w tym oknie określa, czy pełne zachowanie staje się nawykiem, czy nie”, powiedział starszy autor Kyle S. Smith, profesor nadzwyczajny i dyrektor studiów magisterskich na wydziale nauk psychologicznych i nauk o mózgu w Dartmouth, w podsumowaniu badań. „Wyniki pokazują, jak aktywność w striatum grzbietowo-bocznym, gdy powstają nawyki, naprawdę kontroluje to, jak nawykowe są zwierzęta, dostarczając dowodów na związek przyczynowy.”
Smith wcześniej opublikował badania, które wykazały, że ten wybuch w aktywności mózgu w striatum grzbietowo-bocznym korelował z nawykiem szczura do biegania po labiryncie. (Mózgi szczurów są podobne do ludzkich.) W nowym badaniu naukowcy manipulowali tym wybuchem za pomocą metody zwanej optogenetyką, w której migające niebieskie światło pobudza komórki mózgowe, podczas gdy migające żółte światło hamuje komórki i wyłącza je.
Po przeszkoleniu szczurów do biegania po labiryncie, badacze pobudzali komórki w ich striatum grzbietowo-bocznym, prowadząc szczury do bardziej energicznego i nawykowego biegania po całym labiryncie – zwierzęta nie zatrzymywały się już w centrum, aby się rozejrzeć. Kiedy komórki zostały zahamowane, szczury działały wolniej i wydawało się, że całkowicie tracą swój nawyk. Następnie badacze zamienili smaczną nagrodę na coś innego. Kiedy szczury były podekscytowane, nadal biegły do nagrody, ale kiedy były zahamowane, szczury „zasadniczo odmówiły biegania, gdy nie było nagrody, aby zyskać od niego.”
„Kiedy badacze zastosowali manipulacje światłem w środku biegów w innym dniu, nie było niewielkiego efektu,” zgodnie z komunikatem prasowym. „Kiedy szczury miały już ustawione w ruchu pełną sekwencję zachowania — bieg, obrót i sekwencję zatrzymania — ten nawyk wydawał się dyktować ich działania, tak jakby były na autopilocie.”
Habit chunking
Inny element układanki nawyków został odkryty wcześniej przez neurobiologów z MIT, którzy stwierdzili, że neurony w części mózgu zwanej striatum, znajdującej się w zwojach podstawy, odgrywają główną rolę w tworzeniu nawyków, zwłaszcza jeśli chodzi o „chunking”, nawyk składający się z wielu mniejszych działań. (Na przykład „podnoszenie szczoteczki do zębów, wyciskanie pasty do zębów na nią, a następnie podnoszenie szczoteczki do ust.”)
Neurony „zapalają się na początku wyuczonej rutyny, milkną podczas jej wykonywania, a następnie zapalają się ponownie po zakończeniu rutyny”, zgodnie z komunikatem prasowym. „Te dwa badania mogą wyjaśnić, w jaki sposób nawyki tworzą się w mózgu, ale badanie przeprowadzone na Uniwersytecie Duke’a wykazało, że jeden rodzaj neuronów w prążkowiu, zwany interneuronem o szybkim przepływie, służy jako „główny kontroler” nawyków. Odkryli, że jeśli zostanie wyłączony, nawyki mogą zostać złamane.
„Ta komórka jest stosunkowo rzadką komórką, ale taką, która jest bardzo silnie połączona z głównymi neuronami, które przekazują wiadomości wychodzące dla tego regionu mózgu”, powiedziała Nicole Calakos, profesor nadzwyczajny neurologii i neurobiologii w Duke University Medical Center, w podsumowaniu badań. „Stwierdzamy, że ta komórka jest głównym kontrolerem zachowań nawykowych i wydaje się, że robi to poprzez ponowne przeorganizowanie wiadomości wysyłanych przez neurony wychodzące.”
Zrozumienie, jak nawyki powstają w mózgu, jest krytyczne w opracowywaniu strategii ich zmiany, mówią naukowcy.
Zmiana nawyków
Jeśli jest jakiś nawyk, który chciałbyś zmienić lub stworzyć, powiedzmy wstać wcześniej, pić więcej wody lub więcej czytać – dobra wiadomość, nie musisz rozumieć neuronauki, aby zacząć działać. Wszystko, czego potrzeba, według naukowców z uniwersytetów Warwick, Princeton i Brown, to powtarzanie. Autorzy badania stworzyli model z wykorzystaniem cyfrowych szczurów, który pokazuje, że kształtowanie nawyków zależy bardziej od tego, jak często wykonujesz daną czynność, niż od tego, ile satysfakcji z niej czerpiesz.
„Psychologowie od ponad wieku próbują zrozumieć, co napędza nasze nawyki, a jednym z powracających pytań jest to, w jakim stopniu nawyki są produktem tego, czego chcemy, a w jakim tego, co robimy” – powiedział współautor badania dr Amitai Shenhav, adiunkt na wydziale nauk kognitywnych, lingwistycznych i psychologicznych Uniwersytetu Browna. „Nasz model pomaga odpowiedzieć na to pytanie, sugerując, że nawyki same w sobie są produktem naszych poprzednich działań, ale w pewnych sytuacjach te nawyki mogą zostać wyparte przez nasze pragnienie uzyskania najlepszego wyniku.”
Abstract:
Habits form a crucial component of behavior. W ostatni rok, kluczowy obliczeniowy model konceptualizować przyzwyczajenie jako wynikać od model wolny wzmocnienie uczenie mechanizm, che typowo wybierać między dostępny akcja opierać się na przyszły wartość oczekiwać wynik od each. Tradycyjnie jednak, nawyki były rozumiane jako zachowania, które mogą być wywołane bezpośrednio przez bodziec, bez konieczności oceniania przez zwierzę oczekiwanych rezultatów. Tutaj rozwijamy obliczeniowy model instancjonujący ten tradycyjny pogląd, w którym nawyki rozwijają się poprzez bezpośrednie wzmocnienie ostatnio podjętych działań, a nie poprzez kodowanie wyników. Pokazujemy, że model ten wyjaśnia kluczowe behawioralne przejawy nawyków, w tym niewrażliwość na dewaluację wyniku i degradację warunkową, jak również wpływ schematu wzmocnienia na tempo powstawania nawyku. Model ten wyjaśnia również powszechną obserwację perseweracji w zadaniach wielokrotnego wyboru jako dodatkowego behawioralnego przejawu systemu nawyków. Sugerujemy, że mapowanie zachowań nawykowych na mechanizmy bezwartościowe dostarcza parsymonicznego wyjaśnienia istniejących danych behawioralnych i neuronalnych. To odwzorowanie może dostarczyć nowych podstaw do budowania solidnych i wszechstronnych modeli interakcji nawyków z innymi, bardziej ukierunkowanymi na cel typami zachowań i pomóc lepiej pokierować badaniami nad mechanizmami neuronowymi leżącymi u podstaw kontroli zachowań instrumentalnych bardziej ogólnie.