Допамин: не так прост, как все думали

Новый научный труд, опубликованный в Nature Communications, пытается внушить нам, что дофамин в мозге — не просто химия удовольствия, а нечто напоминающее дирижёра с дрожащей рукой. Оказывается, этот нейромедиатор отвечает не только за наши подвиги на диване, но также вмешивается в оба столпа обучения: одномоментную работу памяти и неспешное формирование привычек.

Учёные решили проверить, влияет ли тульский самовар… простите, дофамин на то, какой стратегией мы пользуемся — напрячься и подумать или заработать всё опытом методом проб и ошибок. Лабораторные работники, обошедшие три страны (Нидерланды, США, Швеция), собрали сотню бодрых подопытных. Те изо всех сил пытались запомнить бессмысленные картинки и связать их с тремя кнопками. Иногда их мучили малым числом картинок (типа легко), а иногда — пятью сразу (коньяк выдали только учёным за кадром).

«Почему думать — тяжело? Почему у меня шестерёнки в голове дымят, хотя другим при этом весело?», — размышляет ведущий автор исследования Эндрю Вестбрук из Rutgers University. Вопросов у науки много, а ответ один — виноват дофамин.

Чтобы искоренить путаницу, исследователи делили всех на группы: некоторым выдавали таблетки плацебо (имитацию лекарства), другим — метилфенидат (тот самый Риталин, повышающий уровень дофамина), а третьим — сульпирид (антипсихотик, наоборот угнетающий отдельные рецепторы дофамина). Все занимались одним и тем же — мучились с картинками.

Дополнительно учёные проверили, насколько у испытуемых изначально развит дофаминовый обмен (с помощью ПЭТ — позитронно-эмиссионной томографии, если кто не в теме).

Что получилось? Люди с лихим дофаминовым обменом полагались на работу памяти и обгоняли других в простых заданиях. Но стоило дать сульпирид — и работа памяти уходила в отпуск, а воспоминания растворялись, как зарплата до следующего вторника.

Метилфенидат, по сути, подстёгивал долгосрочное обучение (через повторения), не особо качаясь вперёд за счёт быстрой памяти. Но главное открытие крестится цифрами: как бы ни старалась система привычек (reinforcement learning), в быстром обучении её вклад ничтожен, если не брать в расчёт работу памяти.

Ещё одно «открытие» — трудные победы не радуют. Когда людей спрашивали, сколько баллов они набрали — почему-то успехи из сложных задач умалялись в их глазах. Но риталин тут выступал как моральный допинг: под его действием награды казались достойнее, даже если пришлось попотеть.

Эта работа показала, что дофамин не только заставляет нас выбирать более сложные пути, но и снижает цену усилий, делая тяжёлый труд менее удручающим. Но пока механизм действия сульпирида на мозг спецами не разгадан. Следующая цель учёных — понять, почему у кого-то вся жизнь идёт под девизом «Проще не могу», и какую роль в этом играет дофамин.

Авторы исследования: Andrew Westbrook, Ruben van den Bosch, Lieke Hofmans, Danae Papadopetraki, Jessica I. Määttä, Anne G. E. Collins, Michael J. Frank, и Roshan Cools.