В области аффективной нейробиологии конкурирующие теории спорят о том, можно ли рассматривать эмоциональные состояния как деятельность только определенных областей мозга. Согласно новой докторской диссертации в Университете Аалто, эмоциональное состояние влияет на работу всего мозга, а не отдельные эмоции, локализующиеся только в определенных областях мозга.
«С биологической точки зрения эмоция — это состояние всего мозга в данный момент. Например, мозг может интерпретировать определенные модели действий, воспоминания и телесные изменения в целом как гнев », — объясняет кандидат наук Хейни Сааримаки.Различные эмоциональные состояния участников вызывались фильмами, мысленными образами или управляемыми образами, основанными на рассказах.
После этого алгоритм классификатора, основанный на машинном обучении, был обучен связывать определенные эмоции и связанные с ними данные мозга. Затем алгоритм классификатора был протестирован путем предоставления ему новых данных о мозге и измерения того, насколько успешно алгоритм распознал правильную эмоцию исключительно на основе данных о мозге. Метод измерения активности мозга основан на измерении изменений содержания кислорода в крови в головном мозге и дает информацию об активации мозга с точностью до миллиметра.Исследователей особенно интересовали карты мозга, специфичные для эмоций, то есть карты локализации эмоций в различных областях всего мозга.
Анализируя активность всего мозга, алгоритм машинного обучения может определить рассматриваемое эмоциональное состояние.Сааримаки и ее коллеги обнаружили, что карты мозга основных эмоций, таких как гнев, счастье, печаль, страх, удивление и отвращение, в некоторой степени похожи у разных людей. Основные эмоции кажутся, по крайней мере, частично биологически детерминированными, тогда как социальные эмоции — благодарность, презрение, гордость и стыд — в большей степени основаны на опыте.
В социальных эмоциях различия в активности мозга между людьми больше, чем в основных эмоциях.От групп похожих эмоций к силе сочувствия
Алгоритм классификатора делает больше ошибок при различении эмоций с похожими картами мозга, чем с эмоциями, карты мозга которых имеют мало общего. Эту информацию можно далее сравнить с тем, как люди субъективно интерпретируют определенные эмоции. Положительные эмоции, такие как счастье, любовь, благодарность и гордость, больше похожи как на субъективные переживания, так и на уровне активности мозга.
С другой стороны, негативные эмоции, такие как страх, гнев и печаль, имеют в своей группе схожую основу в деятельности мозга. Активность мозга во время отрицательных социальных эмоций, таких как стыд, вина и презрение, в свою очередь, больше всего похожа друг на друга, но отличается от мозговых карт основных отрицательных эмоций.Мы также обнаружили, что точность классификации эмоций, по-видимому, связана с индивидуальными различиями в эмоциональной обработке, например, в способности сопереживать.
Мы хотим более подробно изучить, как индивидуальные различия, например, в эмпатии, связаны с функционированием эмоциональных систем мозга. Вот-вот начнется отдельный исследовательский проект », — объясняет Сааримаки.Результаты исследования помогают в лечении психических расстройств или заболеваний, связанных с потерей памяти, которые явно связаны с эмоциональными расстройствами.
Лучшее понимание мозговых механизмов различных эмоций может помочь в правильном планировании и нацеливании лечения.