Награда обеспечивает хорошую память

Как работает наша память, и как мы можем оптимизировать ее механизмы на ежедневной основе? Эти вопросы лежат в основе многих нейробиологических исследовательских проектов. Среди мозговых структур, исследованных для лучшего понимания механизмов памяти, в центре исследований в настоящее время находится система вознаграждения.

Изучая деятельность мозга здоровых людей, ученые из Женевского университета (UNIGE) выявили устойчивое положительное влияние вознаграждения, в данном случае денежного, на способность отдельных лиц сохранять в памяти разнообразную информацию. Более того, и это еще более удивительно, исследовательская группа продемонстрировала, что средний размер вознаграждения не должен быть ни слишком маленьким, ни слишком большим. Обеспечивая эффективный нейронный диалог между схемами вознаграждения и памяти, этот тонкий баланс позволяет правильно кодировать воспоминания в нашем мозге. С результатами исследования можно ознакомиться в Nature Communications.

Эмпирически кажется вполне логичным, что получение награды может улучшить воспоминания, с не связанные. Но каковы механизмы работы мозга, и как мы можем использовать их для оптимизации нашей памяти?

“Положительное влияние вознаграждения на память- это хорошо известный феномен”, – говорит руководитель этой работы Софи Шварц, профессор кафедры фундаментальных нейробиологических наук медицинского факультета UNIGE. Однако наш эксперимент был направлен на то, чтобы сделать еще один шаг в понимании этого механизма, рассмотрев два важных аспекта: сохраняется ли эффект с течением времени и какую роль играет накопление вознаграждения?”

Изменяющиеся вызовы для мотивации мозга

Чтобы ответить на эти вопросы, ученые разработали эксперимент с использованием функциональной магнитно-резонансной томографии, которая позволяет наблюдать работу мозга в режиме реального времени. Для эксперимента были привлечены около 30 здоровых испытуемых, которых попросили вспомнить ассоциации, связывающие объекты и людей; за правильные ответы начислялись баллы, а за ошибки баллы списывались (затем баллы конвертировались в деньги). Через двадцать минут испытуемым было предложено восстановить эти ассоциации, чтобы заработать дополнительные баллы. Критически важно, что среднее количество баллов, которое можно было получить, менялось в ходе эксперимента.

“Вопреки тому, что можно было бы подумать, лучшие результаты не были связаны с наибольшим получением вознаграждения- точкой, где испытуемые должны были быть наиболее мотивированными”, – говорит Кристофер Аберг, исследователь, ныне работающий в Институте Вейцмана. Где оказалось самое эффективное значение? Где-то между самым высоким и самым низким вознаграждением. “Наш мозг нуждается не только в вознаграждении, чтобы мотивировать нас, но также и в вызовах”, – объясняет Софи Шварц. “Если задача слишком проста, мотивация снижается так же быстро, как если бы она была слишком трудной, и это влияет на нашу способность перерабатывать информацию. Представьте, что вы собираете ягоды в лесу: если они повсюду, вам не нужно помнить, где их искать. Если ягод всего несколько, то усилия, необходимые для их сбора, слишком велики по отношению к возможному вознаграждению за труды- несколько ягод нас не накормят. Но если гроздья ягод разбросаны по всему лесу, запоминание их точного расположения позволит нам собрать их как можно больше за короткое время.”

Диалог между областями мозга

В головном мозге памятью в основном управляет гиппокамп. Эта область мозга, ответственная за переработку и хранение воспоминаний. Когда речь идет о вознаграждении, активируется другая область- вентральная тегментальная область, которая участвует в системе вознаграждения и отвечает за высвобождение дофамина, связанного с удовлетворением от получения вознаграждения. “Именно диалог между этими двумя областями мозга помогает поддерживать мотивацию, улучшать обучение и консолидировать воспоминания даже с течением времени”, – объясняет Кристофер Аберг.

Этот эксперимент показывает важность мотивации к запоминанию и обучению, и тонкое, и, вероятно, индивидуально-специфическое равновесие, которое должно быть установлено. Эти выводы особенно полезны для школьной среды, с идеей создания условий обучения, которые способствовали бы развитию мотивации в соответствии с потребностями детей.