Imaginea cerebrală utilizată pentru a prezice emoțiile

Cercetătorii Dartmouth au obținut o rată de succes de 90% în prezicerea emoțiilor umane pe baza activității creierului.

Noul studiu, care apare în jurnal PLOS Biology, este unic prin faptul că cercetătorii au studiat oameni din populația generală, nu doar studenți. Ca atare, anchetatorii cred că descoperirile într-o zi ar putea ajuta la diagnosticarea și tratarea unei game de condiții de sănătate mentală și fizică în întreaga populație.

Mulți cred că studiul de neuroimagistică este o descoperire în înțelegerea experienței emoționale. „Este o demonstrație impresionantă a imaginii sentimentelor noastre, a decodării emoțiilor noastre din activitatea creierului”, a declarat autorul principal Luke Chang, profesor asistent în științe psihologice și ale creierului la Dartmouth.

„Emoțiile sunt esențiale pentru viața noastră de zi cu zi, iar dereglarea emoțională se află în centrul multor tulburări legate de creier și corp, dar nu avem o înțelegere clară a modului în care sunt procesate emoțiile în creier. Astfel, înțelegerea mecanismelor neurobiologice care generează și reduc experiențele emoționale negative este primordială. ”

Căutarea de a înțelege „creierul emoțional” a motivat sute de studii de neuroimagistică în ultimii ani. Dar pentru ca neuroimagistica să fie utilă, trebuie să fie dezvoltate „semnături cerebrale” specifice și sensibile, care să poată fi aplicate persoanelor individuale pentru a oferi informații despre experiențele lor emoționale, neuropatologia sau prognosticul tratamentului.

Până în prezent, neuroștiința emoției a dat multe rezultate importante, dar nu există astfel de indicatori pentru experiențele emoționale.

În noul studiu, cercetătorii au căutat să dezvolte o semnătură cerebrală care prezice intensitatea răspunsurilor emoționale negative la imaginile evocatoare; să testeze semnătura în general pentru participanți individuali și imagini; să examineze specificitatea semnăturii legate de durere; și să exploreze circuitele neuronale necesare pentru a prezice experiența emoțională negativă.

Chang și colegii săi au studiat 182 de participanți cărora li s-au prezentat fotografii negative (leziuni corporale, acte de agresiune, grupuri de ură, epave de mașini, fecale umane) și fotografii neutre. Treizeci de participanți suplimentari au fost, de asemenea, supuși unei călduri dureroase.

Folosind tehnici de imagistică a creierului și tehnici de învățare automată, cercetătorii au identificat o semnătură neuronală a emoției negative - un singur tipar de activare neuronală distribuit pe întregul creier care prezice cu precizie cât de negativ se va simți o persoană după vizionarea imaginilor neplăcute.

„Aceasta înseamnă că imagistica creierului are potențialul de a descoperi cu exactitate cum se simte cineva fără să știe nimic despre ei în afară de activitatea creierului”, a spus Chang.

„Acest lucru are implicații enorme pentru a ne îmbunătăți înțelegerea modului în care sunt generate și reglementate emoțiile, care au fost notoriu greu de definit și măsurat.

In plus, aceste noi tipuri de masuri neuronale se pot dovedi importante pentru a identifica cand oamenii au raspunsuri emotionale anormale - de exemplu, prea mult sau prea putin - ceea ce ar putea indica probleme mai largi cu sanatatea si functionarea mentala.

Experții consideră că rezultatele studiului sunt generalizabile sau utile pentru toată lumea. Spre deosebire de majoritatea cercetărilor anterioare, noul studiu a inclus o dimensiune mare a eșantionului care reflectă populația generală adultă și nu doar tinerii studenți.

Cercetătorii au folosit, de asemenea, învățarea automată și statisticile pentru a dezvolta un model predictiv al emoției și, cel mai important, au testat participanții în mai multe stări psihologice, ceea ce le-a permis cercetătorilor să evalueze sensibilitatea și specificitatea modelului creierului lor.

„Am fost surprinși în special de cât de bine s-a comportat modelul nostru în prezicerea magnitudinii și tipului de experiență aversivă”, a spus Chang. „Pe măsură ce scepticismul pentru neuroimagistică crește pe baza constatărilor supra-vândute și interpretate și a eșecurilor de a reproduce pe baza dimensiunilor mici, mulți neurologi ar putea fi surprinși de cât de bine s-a realizat semnătura noastră”.

Chang a menționat că semnătura emoțională a creierului folosind o mulțime de oameni a performat mai bine la prezicerea sentimentului unei persoane decât a propriilor date ale creierului.

„Există o intuiție conform căreia sentimentele sunt foarte idiosincratice și variază de la un om la altul”, a spus el. „Cu toate acestea, pentru că am instruit tiparul folosind atât de mulți participanți - de exemplu, de patru până la 10 ori mai mult decât experimentul standard RMN - am reușit să descoperim răspunsuri care generalizat dincolo de eșantionul de formare pentru noii participanți remarcabil de bine. ”

Sursa: Dartmouth College / EurekAlert