Что такое "выведенные" (inferred) эмоции?

Рассмотрим пример: ребёнок часто наблюдал, как оса летает около гнезда в лесу рядом с домом. Однажды его впервые ужалила оса — этот пугающий опыт изменил не только отношение ребёнка к самой осе, но и к гнезду. Теперь даже вид гнезда вызывает у ребёнка тревогу, настороженность и желание быть осторожным, хотя само гнездо не было источником боли. В этом случае у ребёнка формируется внутренний образ, связывающий неприятный опыт с образом гнезда, то есть возникает опосредованная (выведенная) эмоция. Именно такие процессы эмоционального вывода заинтересовали учёных Йохансена и Гу.

Чтобы изучить эти механизмы, исследователи создали аналогичную ситуацию на животных. Крысам сначала предъявляли нейтральную связь между шумом и изображением, а затем проводили аверсивное (отталкивающее) обучение: неприятный опыт ассоциировали с этим изображением. На следующий день проверяли, могут ли крысы по одному лишь шуму "догадаться", что может произойти нечто неприятное. Оказалось, что крысы действительно замирали от страха при звуке, демонстрируя способность к формированию выведенных эмоций.

Далее учёные использовали кальциевую визуализацию и оптогенетику, чтобы проследить за активностью нейронов в медиальной префронтальной коре (mPFC), области мозга, связанной с эмоциональной обработкой. Как они и предполагали, именно mPFC оказалась ключевой в механизмах эмоционального вывода.

До аверсивного обучения нейроны в mPFC одинаково реагировали на изображение и шум, независимо от их сочетания. Но после неприятного опыта резко возросло количество нейронов, реагирующих и на шум, и на изображение — если эти стимулы были ранее связаны. Выяснилось, что первоначальная сенсорная пара "помечает" определённые нейроны, делая их готовыми к активации при аверсивном обучении. Если работу mPFC блокировали на этапе формирования негативной ассоциации, крысы не могли впоследствии делать выводы по шуму — потому что не формировалась нужная внутренняя связь между образом, шумом и неприятным опытом.

Блокировка передачи сигналов от mPFC к амигдале во время теста тоже нарушала реакцию страха на шум, хотя ассоциация уже была сформирована. То есть, крысы не могли вспомнить выведенную связь, но по-прежнему боялись изображения, напрямую связанного с неприятным опытом. Это показывает, что способность к выводу основана на физических изменениях в нейронах mPFC.

Как поясняет Йохансен: "Десятилетия исследований аверсивного обучения у грызунов показали, что амигдала — ключевой центр хранения простых эмоциональных воспоминаний о прямых ассоциациях. Но наши новые данные говорят о том, что медиальная префронтальная кора — центральная область мозга для эмоций более высокого порядка, характерных для человека, где задействованы внутренние модели и процессы вывода".

"Ценность нашего исследования, — заключает Йохансен, — в том, что теперь учёные могут изучать, как в мозге формируются сложные эмоции, что особенно важно для понимания психических состояний человека — например, тревожных или посттравматических расстройств".