Мозг на дофамине. Как работа главной молекулы мотивации влияет на ваше физическое и психическое здоровье

Награды в понимании дофаминовой системы вознаграждения – это не премия в том смысле, в котором мы привыкли понимать. Это скорее обещание премии, то есть то, что помогло предкам и до сих пор поддерживает людей.

Обещание награды заставляет добывать себе еду, воду и воспроизводить потомство. Именно этим и занимается мозг. А точнее, дофаминовая система вознаграждения, которая сканирует местность и постоянно ищет, чего бы еще пообещать – объекты, стимулы, события и ситуации, которые помогут прожить еще один день.

Профессор Вольфрам Шульц, научный сотрудник Кембриджского университета, который на протяжении многих лет изучает дофаминовую систему вознаграждения, говорит, что награды имеют три основные функции: обучение, принятие решений и удовольствие.

1. Обучение

Когда примат получает сок – дофаминовые нейроны вспыхивают активностью. Но если он уже точно знает, что получит его, всплеск происходит раньше, в момент ожидания. Если награда оказывается хуже ожидаемой, активность падает. Так мозг сравнивает то, что должно было случиться, с тем, что произошло на самом деле.

Этот механизм получил название «ошибка предсказания вознаграждения». Он работает как встроенный учитель: каждый новый опыт немного корректирует ожидания, подталкивая становиться точнее, быстрее, умнее. И здесь кроется главный парадокс: дофамин не умеет останавливаться. Как только мозг привыкает к очередной награде, он тут же требует следующую, более значительную.

Этот эффект ярко проявился еще в 1928 году, когда американский психолог Отто Тинклпо ставил опыт с обезьянами. Ученый прятал под чашку банан, но так, чтобы обезьяна видела это, а потом, пока животное было в другой комнате, заменял банан на менее любимый латук. Когда обезьяна возвращалась и поднимала чашку, она замирала, потом начинала визжать, бросаться в экспериментатора зеленью и отказываться от еды. Ее мозг был настроен на банан – а получил латук, и реальность оказалась хуже ожидания.

Десятилетия спустя Вольфрам Шульц подтвердил то же самое. В его экспериментах обезьяны получали сок: сначала менее сладкий, потом более сладкий. Когда награда оказывалась лучше ожидаемой, дофаминовые нейроны взрывались активностью; когда награду снижали обратно – активность падала ниже базового уровня, словно сигнализируя о потере.

Это исследование показало: дофамин не просто усиливает удовольствие, он формирует ожидания и реагирует на отклонение от ожидаемого. То есть регулирует не радость, а разницу между тем, чего ждали, и тем, что получили. Именно эта «ошибка ожидания» лежит в основе обучения, привыкания и разочарования – от простых бытовых ситуаций до сложных человеческих зависимостей.

Когда что-то оказывается лучше, чем думали, – дофамин взлетает. Когда хуже – падает. Эти микроскопические колебания обучают мозг. Он начинает предугадывать, где может быть награда, и направляет туда внимание и свои действия. По сути, дофамин реализует древнейший алгоритм: «ошибся – скорректируй». Именно так мозг учится выживать: искать пищу, партнера, безопасную пещеру, статус в коллективе – все, что приносит пользу.

В первой половине XX века ученые считали, что процесс обучения строится просто на укреплении причинно-следственных связей между внешними стимулами и автоматическими действиями. Однако позднее русский физиолог Иван Петрович Павлов провел серию экспериментов, которые прогремели на весь мир и перевернули представления об обучении.

Как это часто бывает в науке, Иван Петрович вообще-то и думать не думал про систему вознаграждения, когда проводил исследования: он просто изучал физиологию пищеварения у собак. Особенно его интересовало слюноотделение. Чтобы понять, в какой именно момент начинает выделяться слюна, он подсоединил стеклянные трубочки к слюнным железам и желудку собак и стал давать им корм. Выделение слюны и желудочного сока в ответ на пищу было как раз той самой реакцией, которую ожидал ученый.

Но вскоре он заметил, что секрет выделяется не только в момент, когда собаки видят корм, но и задолго до этого: когда слышат шаги ученого. Получается, что собаки уже заранее предвкушали пищу, даже не видя Павлова. Это наблюдение заставило ученого изучать не только пищеварительную, но и нервную систему. Впоследствии он не раз воспроизводил этот опыт, приучив собак к тому, что еда появляется не на звук шагов, а когда загорается лампочка. Совсем скоро у собак начала выделяться слюна в ответ на загорающуюся лампочку, даже если еду им после этого не давали.

Это открытие послужило основой теории обусловливания: то есть сигнал, который раньше был нейтральным (зажигание лампочки), после нескольких повторений может стать стимулом, который вызовет ту или иную реакцию. Это работает не только с животными, но и с людьми. Классическое обусловливание – павловское обучение – происходит автоматически, то есть без каких-либо усилий со стороны собаки. Она пассивно ждет, когда загорится лампочка и принесут еду, и не имеет возможности как-то повлиять на этот процесс и ускорить появление пищи.

А вот у кота американского психолога Эдварда Торндайка такая возможность была. Ученый тоже изучал обучение животных, но использовал коробки-головоломки. Он помещал голодных котов в специальные клетки, а снаружи ставил миску с кормом. Коты могли выбраться, только нажав на рычаг или потянув за веревочку. Торндайк измерял, с какой скоростью коты учились освобождаться, и увидел, что постепенно им нужно было все меньше и меньше времени. Такой метод обучения стал называться «инструментальное, или оперантное, обусловливание», и, как понимаем, оно связано с действиями: пока кот не нажмет на рычаг, еды не видать.

Эти два вида обучения – классическое (павловское) и оперантное обусловливание, – хоть и являются отдельными, в жизни часто встречаются вместе и составляют основу поведенческих реакций на вознаграждения.

2. Принятие решений

Награды привлекательны для мозга, потому что помогают выжить. Они мотивируют двигаться в сторону их получения, ведь в большинстве случаев не удастся добыть еду или привлечь партнера для спаривания, если не приложить усилий. Одни награды более привлекательны, другие – менее, но ресурс ограничен, и мы начинаем выбирать, какую награду более актуально заполучить. Такой наградой может стать любой стимул, объект, ситуация или событие, если заставили приблизиться к ним, чтобы употребить для своего блага.

3. Удовольствие

Вольфрам Шульц совершенно справедливо полагает, что удовольствие – это вполне естественная реакция на получение награды. Стакан воды после многочасовой жажды; эмоциональный подъем человека, много месяцев потратившего на достижение цели и наконец достигшего ее; сексуальное удовольствие от связи с любимым человеком; тепло в груди, которое испытывает мать, глядя на своего ребенка, – все это разные формы наслаждения.

Однако актуальность вознаграждения диктует не только наш опыт, но и внешние условия. Удовольствие от воды испытает тот, кто не пил несколько часов, а не тот, кто пару минут назад выпил два литра. Когда вы испытываете голод, то знаете, что нужна вкусная еда, потому что помните, что она всегда помогала в таких ситуациях. Это называется «предсказание награды». Желание делает поведение целенаправленным и заставляет предпринимать действия по поиску еды: прийти на кухню, открыть холодильник, погреть суп.

Не всегда желание заканчивается удовольствием, вожделение может быть приятным само по себе. Например, я знаю, что никогда не полечу на Марс, но могу хотеть этого, и сами мечты об этом могут быть приятны. Поэтому желание и удовольствие – это не синонимы, но они идут рука об руку.

Желание, удовольствие и награды – самое гениальное изобретение эволюции, ведь оно сделало привлекательным все те действия, которые необходимы для долгой и счастливой жизни отдельной особи и целого вида. Вместе с системой вознаграждения людям и животным стало гораздо проще распространять гены. Чтобы размножаться, особям нужно жить долго, сытно и безопасно, и они стараются сделать это, добывая себе еду, убегая от хищника и воспроизводя потомство. Поэтому еда, вода и секс всегда были самым большим вознаграждением для млекопитающих. А поскольку люди тоже относятся к ним, их мозг продолжает работать по законам первобытного мира, и вознаграждение до сих пор имеет огромную ценность.

Забота о потомстве также способствует распространению генов, а потому тоже является вознаграждением. Поиск новизны, исследование новых территорий для предков повышали вероятность получения вознаграждений и повышали шансы на распространение генов, поэтому стали вознаграждением сами по себе. В современное время эту функцию взяли на себя путешествия.

Именно этим занят мозг: постоянно сканирует пространство на предмет опасностей и вознаграждений. Как и предки, мы перемещаемся, смотрим и постоянно оцениваем вознаграждения, принимая решения, на какое из них стоит тратить ресурс. Мозг не был создан для наслаждения и удовольствия: вкусная еда для него – не способ порадовать себя, а возможность получить лучшую пищу для выживания. А лучшая пища – это калорийная, ведь именно она дает самое большое количество энергии. Именно поэтому для вкусовых рецепторов лучшая еда – это жирная и сладкая, ведь в ней больше всего калорий.

Мозгу нужно большее достижение

Всплеск дофамина будет вызывать то, что кажется редким и потому ценным. Неважно, что это будет – партнер, которого считаем пригодным для размножения, вкусный десерт или возможность карьерного роста, – во всех этих ситуациях будет вырабатываться дофамин. Но как только мы обретаем желаемое, мозг перестает вырабатывать дофамин: все, он выполнил свою функцию, заставил нас добиться улучшения. Всплесков дофамина не происходит в ответ на повседневные удовольствия – потому что они в избытке и их не надо достигать. Мозг экономит энергию для чего-то поистине ценного, на пути к чему нужно прикладывать усилия, и не будет тратить ее на то, что и так доступно.

Механизм привыкания действует не только с едой. Обнаружение новых способов удовлетворения любых базовых потребностей вызывает восторг и выброс дофамина. В самом начале романтических отношений, когда мы только влюбились, ощущаются бабочки в животе, и немалую роль в этом играет дофамин. Когда попадаем в новое красивое место – вырабатывается дофамин. Когда покупаем новый гаджет и чувствуем радость – это тоже дело рук дофамина. Однако через годы отношений первый восторг испаряется, поцелуй партнера больше не вызывает такую бурю эмоций, как это было в начале. Можно жить в самом прекрасном месте на земле, но, если каждый день смотреть в окно, в какой-то момент знакомый пейзаж становится обыденностью. К новому гаджету быстро привыкаешь: если первая царапина еще огорчает, то следующие воспринимаются спокойнее. Все это – признак того, что мозг больше не считает происходящее чем-то новым и дефицитным, а потому не видит причин тратить энергию на выработку дофамина.

Создатели компьютерных игр филигранно используют потребность человека в вознаграждении в свою пользу. Если присмотреться, можно заметить, что практически все игры построены на принципе «уровней». Каждый переход на новый уровень сопровождается наградой, и мы преодолеваем один за другим в ее ожидании. Но если награда слишком легкодоступна, интерес быстро теряется, поэтому уровни должны быть все сложнее и сложнее, пока не доберемся до «финального босса», за победу над которым предусмотрен самый большой приз.

Любое действие, связанное с достижением жизненно важных целей, стимулирует выработку дофамина. Переезд в большу́ю квартиру, покупка автомобиля, еще один экспонат в коллекции – все это вызывает приятное возбуждение, потому что ассоциируется с реализацией задуманного. Когда питекантроп обнаруживал раненого льва, он в восторге бежал к сородичам, чтобы сообщить, что нашел легкую добычу, а дофамин давал ему силы преодолеть длинный путь. Как только он сообщал радостную новость, дофамин стремительно снижался, но теперь он знал: когда найдет новую добычу, снова получит приятные ощущения. Правда, есть важное условие: чтобы дофамин продолжал вырабатываться, в следующий раз добыча должна быть крупнее.

Мы уже знаем, что дофамин вырабатывается на положительную ошибку вознаграждения, когда результат оказывается лучше ожидаемого. Но вот в чем штука: любое его получение автоматически обновляет прогноз, и вознаграждение, которое ранее превышало прогнозируемое, становится нормой и больше не вызывает всплеск ошибки предсказания дофамина. Следующее такое же вознаграждение начинается с более позитивного предсказания и, следовательно, вызывает меньшую или нулевую реакцию ошибки предсказания, то есть дофамина вырабатывается меньше или же вовсе нисколько. Чтобы продолжать получать ту же положительную ошибку предсказания и, следовательно, ту же стимуляцию дофамина, необходимо каждый раз получать бо́льшую награду. То есть мозг не создан радоваться уже достигнутому. Каждый раз нужно все новые и новые победы, чтобы снова испытать всплеск дофамина. Ставки постоянно повышаются, и мы не можем ощущать то же возбуждение от мысли о достижении результата. Каждый раз цель должна быть все больше, и больше, и больше. А дофамин призван стимулировать стремление к лучшей жизни.

Древняя система вознаграждения и современные технологии, объединяясь, породили приборы для бесконечной самостимуляции – соцсети. Мы листаем и листаем короткие видео в надежде найти то, что доставит эмоции. Неустанно обновляем страницу, чтобы проверить, сколько лайков собрало фото. Забываем поесть во время прохождения видеоигр – в общем, ведем себя прямо как крыса Олдса, бесконечно жавшая на рычаг для стимуляции центра вознаграждения.

Особенности дофаминовой системы вознаграждения у подростков

Подростковый период испокон веков был важнейшим этапом становления личности. Именно в это время человек начинает исследовать окружающий мир, влюбляться, выстраивать первые социальные взаимодействия и получать свой уникальный опыт, а мозг учится различать, какие стимулы действительно важны, а какие нет, регулируя чувствительность своих рецепторов к дофамину. Но за счет чего мозг подростка становится более мотивированным на поиск новизны? Неужели дофаминовая система у них работает по-другому?

В 2018 году в журнале Nature Communications вышла статья «Устранение дофаминовых рецепторов клетками микроглии определяет специфичное для пола развитие прилежащего ядра и социальное поведение у крыс-подростков». Авторы исследовали на крысах, как развивается дофаминовая система в подростковом возрасте и как это отражается на мотивации и восприятии вознаграждения. Целью материала было понять, почему подростки склонны к риску, импульсивным решениям и поиску новизны. Оказалось, что в подростковом мозге дофаминергическая система работает иначе, чем у взрослых. Она гиперчувствительна к ожиданию награды, но недостаточно стабильна в обработке ее последствий.

Более того, формирование сбалансированной дофаминовой системы у самцов и самок происходит по-разному. Эти различия отражаются и в поведении. У самцов подростковый всплеск дофамина сопровождается пиком игровой и исследовательской активности: они активнее играют, и в их играх регулярно появляются такие развлечения, как атаки на загривок, попытки перевернуть противника на спину и прижимания – то есть это своеобразная тренировка будущей социальной иерархии. У самок, напротив, меняется характер социального взаимодействия: они больше ориентируются на уход, наблюдение, эмоциональные связи, в играх вычесывают друг другу шерстку и обнюхивают сородичей. В обоих случаях мозг калибрует дофаминовую систему под свои задачи – мужскую или женскую стратегию адаптации.

Так формируется различие, которое позже будет заметно во всем – от реакции на стресс до восприимчивости к зависимостям. Подростковый возраст – это момент, когда дофаминовая система переписывает сценарий поведения, подготавливая мозг к взрослой жизни.

И действительно, наблюдая за подростками, можно легко заметить, что они сильнее реагируют на ожидание награды, чем на саму награду. При сигнале, обещающем вознаграждение, активность дофаминовых нейронов у них выше, чем у взрослых. Но когда награда действительно поступает, реакция оказывается слабее. Кроме того, судя по всему, у подростков может быть снижена «точность» дофаминового сигнала. Нейроны, которые у взрослых четко кодируют ошибку предсказания («ожидал одно – получил другое»), у подростков действуют менее избирательно. Это приводит к повышенной эмоциональности и трудностям в контроле импульсов. А гиперактивность системы ожидания награды ведет к поиску новизны и риску. Подростки сильнее реагируют на сигналы, которые обещают потенциальное вознаграждение, даже если вероятность его мала. Это объясняет типичное для возраста стремление к экспериментам и острым ощущениям.

Но не переживайте, дорогие родители подростков. Это естественный этап настройки дофаминовой системы, когда мозг учится взвешивать ценность наград и затраченное время на их получение. Позже система стабилизируется, и во взрослом возрасте баланс между фазой ожидания и фазой получения награды выравнивается. Дофамин перестает реагировать на все новое без разбора – мозг учится предсказывать и регулировать ожидания.

Дофамин не работает в одиночку

Кстати, дофамин не работает в одиночку: в мозге тесная «химическая братия» из моноаминов и пептидов.

Серотонин (5-HT) часто противопоставляют дофамину: если дофамин «гонит» за наградой, то серотонин может сдерживать импульсы и влиять на настроение. Однако современные данные говорят, что вместе они создают эффект вознаграждения. Обзор Адриана Фишера и Маркуса Уллспергера показал, что в ощущениях эйфории и достижения цели серотонин и дофамин действуют совместно: ни один из них в одиночку не дает такого эффекта. Именно поэтому препараты, выбрасывающие в мозг сразу оба нейромедиатора, вызывают столь сильное чувство удовольствия. При этом точная роль серотонина в обработке вознаграждения до сих пор остается одной из самых обсуждаемых тем, ведь данные часто противоречивы.

Норадреналин, близкий «кузен» дофамина, тоже важен для внимания, бдительности и реакции на стресс. Оба они проецируются в префронтальную кору, и их эффекты часто сливаются: норадреналин в норме многопланово модулирует активность префронтальной коры, а дофамин настраивает когнитивный контроль. Исследования показывают, что эти нейротрансмиттеры совместно поддерживают функции запоминания и внимания.

Пока дофамин включает «игру мотивации», норадреналин добавляет «бдительность» и позволяет сосредоточиться на цели.

Опиоиды (эндорфины, энкефалины) создают сам компонент наслаждения. В прилежащем ядре[7] находятся «гедонические», «сладкие» точки, которые можно простимулировать опиоидными анальгетиками или бета-эндорфинами. Они усилят реакции удовольствия при вкусовых стимулах. При этом стимуляция чисто дофаминовых рецепторов не увеличивает субъективное «наслаждение», а лишь усиливает мотивацию к вознаграждению. Условно можно сказать: дофамин усиливает желание («хочу»), а эндорфины усиливают сам «кайф» («нравится»). Они часто взаимодействуют: опиоиды в вентральной стриарной коре могут изменить дофаминовую передачу и наоборот. Но их ключевое разделение в психологии – «любить» и «хотеть».

Все вместе эти нейромедиаторы строят «симфонию мотивации»: стресс (норадреналин), хорошее настроение (серотонин), удовольствие (опиоиды) и стремление к цели (дофамин) – идут в тандеме. Исследования в области нейрофармакологии подчеркивают, что вмешательство в работу одного из них сказывается на остальных нейромедиаторах. Например, длительный прием дофаминовых агонистов (при болезни Паркинсона) может вызвать всплески серотонина и дофамина, приводя к «медикаментозным зависимостям», таким как навязчивые покупки и страсть к азартным играм.

Виды вознаграждений

Вольфрам Шульц выделяет две группы вознаграждений: первичные и вторичные (неосновные). Первичные – это еда, вода и действия, помогающие виду выжить, а именно сексуальная активность и забота о потомстве. Вторичные – это те, которые усиливают первичные. Например, ювелирные украшения, лайки в соцсетях, приятный аромат из булочной неподалеку и красота Казанского собора в Петербурге. Все эти вещи мозг наделяет дополнительной значимостью после обнаружения и оценки. Когда мама хвалит ребенка за то, что он помог убрать со стола, слова похвалы не имеют ценности для выживания сами по себе, но они помогают укрепить связь между матерью и малышом, а значит, повышают шансы на выживание ребенка, что выгодно не только ему, но и маме, поскольку у нее закрывается потребность в воспроизведении потомства. Дружба сегодня не помогает напрямую добывать пищу или отбиваться от хищников, но она по-прежнему важна для выживания в более широком смысле: социальные связи защищают и физическое, и психическое здоровье, и эволюция давно закрепила их как награду саму по себе.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

Примечания

1

Речь идет о реакциях нервной системы «бей, беги, замри» на стресс или опасность. – Прим. ред.

2

Полосатое тело – часть комплекса базальных ядер в глубине полушарий большого мозга, состоящая из чередующихся полос серого и белого вещества. – Прим. науч. ред.

3

Галоперидол – препарат из группы антипсихотиков, широко применяющийся при острых психозах. – Прим. авт.

4

Умами – это пятый базовый вкус, описываемый как «мясной» или пикантный. – Прим. ред.

5

Эксперименты Р. Хита 1960-х гг. впоследствии подвергались критике с этических позиций. – Прим. науч. ред.

6

Зеркальные нейроны возбуждаются как при выполнении определенного действия, так и при наблюдении за выполнением этого действия другим человеком. Впервые зеркальные нейроны были обнаружены и описаны Дж. Риццолатти, Л. Фадига, В. Галлезе и Л. Фогасси в университете города Парма, Италия, в начале 1990-х годов. – Прим. науч. ред.

7

Прилежащее ядро – это группа нейронов в вентральной (нижней) части полосатого тела. – Прим. науч. ред.