התפרצויות דופמין מניעות תנועה מהירה יותר ברגעים מאושרים

מחקר חדש של מהנדסים מאוניברסיטת קולורדו בולדר נועד לרדת לעומק מדוע, כפי שנאמר, אתה מקבל "דילוג בצעד שלך" כשאתה מאושר.

המחקר מדגיש את התפקיד המרכזי שנדמה שדופמין, כימיקל מוחי הקשור לתגמול, ממלא בגורם לאנשים לנוע מהר יותר כשהם רוצים משהו. הממצאים יכולים יום אחד לעזור למדענים להבין ואף לאבחן מגוון של מצבים רפואיים אנושיים, כולל מחלת פרקינסון ודיכאון.

באופן אנקדוטי, אנחנו פשוט מרגישים שזה נכון. כשאתה נוסע לשדה התעופה כדי לאסוף את ההורים שלך, אתה יכול לרוץ לברך אותם. אבל אם אתה אוסף עמית, אתה כנראה הולך ללכת ברגל".

עלא אחמד, סופר בכיר, פרופסור במחלקה להנדסת מכונות של פול מ. ראדי ב-CU Boulder

במחקר החדש, היא וקולין קורביש, סטודנטית לתואר שני לשעבר ב-CU Boulder, יצאו לפענח את המסלולים במוח השולטים בהתנהגויות מסוג זה.

החוקרים תכננו ניסוי פשוט: הם ביקשו מנבדקים אנושיים "להגיע" למטרה על מסך מחשב באמצעות מכשיר דמוי ג'ויסטיק. המטרות האלה חילקו פרסים – במקרה הזה, הבזק אור פשוט וצפצוף.

הצוות גילה שאופן שבו התגמולים הללו עולים או לא עמדו בציפיות שינו את האופן שבו הנבדקים זזו, ובמקרים מסוימים העניקו להם קצת יותר תנופה ככל שהגיעו.

הדפוסים הללו תאמו באופן הדוק למה שמדענים יודעים על התנהגותם של תאי נוירונים דופמינרגיים במוח המשחררים דופמין ומעצבים מגוון עצום של התנהגות אנושית.

החוקרים פרסמו את ממצאיהם ב-27 בפברואר בכתב העת התקדמות המדע.

"תנועות הן חלון לתודעה", אמר קורביש. "בדרך כלל, אתה לא יכול להיכנס למוח ולראות מה עושים הנוירונים הדופמינרגיים, אבל תנועה יכולה לשקף את אותם חישובים עצביים שקשה כל כך להתיר."

זמן מיץ

מדענים יודעים כבר עשרות שנים שלדופמין תפקיד קריטי בסיוע לבעלי חיים ללמוד.

בשנות ה-90, למשל, ערך מדען המוח וולפרם שולץ מחקרים מכוננים על פעילות דופמינרגית בפרימטים.

הוא ועמיתיו אימנו קופים לצפות לפרס – אולי לטיפה של מיץ תפוחים – כששמעו פעמון מצלצל. אותם קופים החלו לחוות עלייה בדופמין בכל פעם ששמעו את הפעמון, עוד לפני שקיבלו את המיץ שלהם.

אבל כשהקופים שמעו את הפעמון ולא קיבלו שום מיץ, האכזבה נרשמה גם במוח: החיות עדיין חוו עלייה ראשונית בדופמין, אבל הפעילות הזו ירדה כשלא הצליחו לקבל את הגמול.

מדענים מכנים דפוס זה "שגיאת חיזוי תגמול". במובן מסוים, המוח מלמד את עצמו אילו אפשרויות כדאי להתחקות אחר, ומאילו ניתן להתעלם.

במחקר הנוכחי, אחמד וקורביש רצו לראות האם אותם דפוסים עשויים להשפיע על האופן שבו אנו נעים.

תגיע לזה

לצוות הייתה סיבה טובה לחשוב שהם עשויים. אחמד הסביר שאנשים עם מחלת פרקינסון מאבדים רבים מהנוירונים הדופמינרגיים במוחם. יש להם גם הרבה בעיות לזוז.

כדי לחקור את הקשר בין דופמין לתנועה, החוקרים ביקשו מנבדקים אנושיים להשתמש בג'ויסטיק כדי לבצע סדרה של הישגים לעבר אחת מארבע מטרות בכל פינה של מסך. מטרה אחת העניקה פרס בכל פעם שהנבדקים פגעו בה, בעוד מטרה אחרת מעולם לא נתנה פרסים. השניים האחרים נפלו בין לבין.

כפי שציפה הצוות, הנבדקים נטו להגיע קצת יותר מהר לעבר היעדים שסביר להניח שיציעו פרס.

אבל הקבוצה גם גילתה משהו מסקרן: אם הנבדקים הגיעו ליעד שספק אם ייתן פרס, והם קיבלו במפתיע פרס, תנועת ההגעה שלהם האצה לפתע – גם לאחר שכבר קיבלו את הפרס.

עלייה זו במרץ התרחשה רק 220 מילישניות לאחר שהנבדקים שמעו את הצפצוף. האפקט היה עדין ולא משהו שאפשר לזהות בעין בלתי מזוינת. אבל הממצאים מצביעים על כך שהפתעה נעימה עשויה לתת לאנשים קצת יותר פיקוח.

החוקרים לא יכולים להראות באופן סופי מה עומד מאחורי פרץ האנרגיה הזה. אבל אחמד וקורביש חושדים שהנבדקים שלהם קיבלו טלטלה שנייה של דופמין מהפינוק הבלתי צפוי. כאשר הנבדקים היו בטוחים שהם הולכים לקבל פרס, לעומת זאת, נראה שהם לא קיבלו עלייה שנייה בדופמין לאחר הצפצוף.

"חשוב לציין שהאפקט הזה לא היה קשור לתגמול קבלת פנים בלבד", אמר קורביש. "אם התוצאה הייתה בטוחה וידועה לאדם, לא ראינו עלייה נוספת במרץ".

גם ניסיון העבר היה חשוב. אם המטופלים קיבלו שורה של תגמולים ברצף, הם התחילו לנוע מהר יותר בסך הכל. אם לא היה להם אלא מזל רע, הם האטו.

אחמד ציין שמצבים רפואיים רבים משפיעים על האופן שבו אנשים נעים. אנשים עם דיכאון, למשל, נוטים לנוע לאט יותר מאחרים. היא רואה בעיני רוחה שיום אחד אנשי מקצוע רפואיים יוכלו להשתמש במגמות מסוג זה כדי לעזור למטופלים שלהם לעקוב אחר האופן שבו אנשים עוברים על פני חודשים או שנים כדי לעקוב אחר בריאותם.

"אם היה לך יום טוב, אתה תלך מהר יותר. אם היה לך יום רע, אתה תנוע לאט יותר", אמר אחמד. "זה בעצם הדילוג הזה בצעד שלך."