Характер нашли между отделами мозга

Ученые выявили связь индивидуальных характеристик личности с тонкой организацией структуры голвного мозга

Вслед за способностью читать мысли и намерения ученые научились выстраивать психологический портрет, определяя силу связи между участками мозга, отвечающими за удовольствие от новых ощущений и от одобрения окружающих.

Считается, что личные качества человека — это продукт воспитания и самовоспитания. На формирующуюся личность оказывают большое влияние близкие люди — семья, друзья и коллеги, и именно им мы подчас обязаны нашими персональными качествами, определить которые под силу только хорошему психологу, обладающему достаточным запасом времени.

Ученые из Университета Бонна, Майкл Коэн и Бернд Вебер, вооруженные ЯМР-томографом, решили оспорить это право психологов и сумели показать связь некоторых личностных характеристик со строением головного мозга.

Они обнаружили, что особенности человеческого поведения, непосредственно связанные с центрами удовольствия, а именно, стремление к новизне, то есть стремление получать новый опыт от новых мест, вещей и событий и стремление к поведению, вызывающему поощрение у окружающих, зависят от степени взаимодействия различных долей коры головного мозга.

Чем такое взаимодействие сильнее, тем больше вы любите путешествовать, проводя отпуск каждый раз в новом месте, или тем внимательнее следите за техническими новинками, при этом уделяя много внимания тому, как относятся к вам окружающие люди.

Ученым было известно, что сам факт новизны, с которой сталкивается человек, фиксируется в цепочке «гиппокамп — полосатое тело — петля среднего мозга», в то время как цепь, связывающая предлобные доли мозга и полосатое тело, отвечает за поведение в ответ на поощрение. И та и другая особенность человеческого поведения находят отражение в «психологическом портрете», но связать напрямую особенности строения мозга с характером до сих пор было невозможно.

Тот факт, что стремление людей к новизне часто характеризуется повышенной импульсивностью их поведения, исследовательским драйвом и возбудимостью, наталкивал исследователей на мысль о том, что степень выраженности данной особенности характера, по-видимому, связана с индивидуальной чувствительностью к медиатору нервной системы дофамину.

Однако выявить причину таких индивидуальных различий в чувствительности ученым долго не удавалось просто потому, что методик выявления тонких индивидуальных особенностей головного мозга до последнего времени не существовало.

Магнитно-резонансная томография

томографический метод исследования внутренних органов и тканей с использованием физического явления ядерного магнитного резонанса — метод основан на измерении электромагнитного отклика ядер атомов водорода на возбуждение их определенной комбинацией электромагнитных волн в постоянном магнитном поле высокой напряженности.

Метод магнитно-ядерного резонанса позволяет изучать организм человека на основе деления и насыщенности тканей организма водородом. Ядро водорода состоит из одного протона, что позволяет отслеживать положение атомов водорода в мощном магнитном поле. На основе параметров протона (спинов) и их векторном направлении, которые могут находится только в двух противоположных фазах, а также их привязанности к магнитному моменту протона можно установить, в каких именно тканях находится тот или иной атом водорода.

Если поместить протон во внешнее магнитное поле, то его магнитный момент будет либо сонаправлен, либо противоположно направлен магнитному моменту поля, причём во втором случае его энергия будет выше. При воздействии на исследуемую область электромагнитным излучением определённой частоты, все протоны поменяют свой магнитный момент на противоположный, а потом вернутся в исходное положение. При этом томографом регистрируется резонансное поглощение энергии.

Все, что могли сделать ученые, — это вскрыть черепную коробку умершего человека и изучить количество и качество нервных связей между отделами головного мозга. Коэн и Вебер вооружились новым методом диффузионной трактографии. Этот метод использует водонепроницаемость нервных волокон, окруженных «жирным» миелином. Из-за этой водонепроницаемости при диффузионном движении в мозге вода, входящая в состав многих биологических жидкостей, движется вдоль волокон. Увидеть, как она это делает, можно при помощи магнитно-резонансной томографии, уже давно и успешно применяемой для изучения живого человеческого организма, как известно, на семьдесят процентов состоящего из воды. А по картинке диффузионного движения воды в мягких тканях можно сделать выводы об особенностях их строения.

Ученые отобрали группу из двадцати здоровых людей, которым для начала предложили пройти тестирование. Подобранные вопросы позволили ученым выявить, насколько сильно проявляется в поведении каждого стремление к новизне и зависимость от мнения окружающих.

Оказалось, что индивидуумы, признавшиеся в постоянной погоне за новыми впечатлениями и знаниями, имеют более сильные связи между гиппокампом, миндалевидной железой и вентральным и мезиальным отделами полосатого тела.

Особенно ярко такая корреляция проявила себя в левом полушарии.

Люди же, проявившие зависимость своего поведения от мнения окружающих, обладают относительно более мощными каналами связи между кортикальными регионами мозга, включающими в себя медиальную и боковую глазнично-лобную, дорсолатеральную предлобную долю и вспомогательную двигательную зону коры головного мозга.

Сила связи этих долей может определяться несколькими параметрам, в том числе по «силе сцепления» белого вещества мозга, геометрии нервных волокон и плотности отростков нервных клеток — аксонов. Хотя осторожные авторы и воздержались от утверждения, что мощность нервных волокон, связывающих доли головного мозга, влияет на скорость и пропускную способность передачи данных. Эти работы еще впереди.

Зато уже сейчас связывая различные каналы передачи нервных импульсов в головном мозге с индивидуальными качествами человека, можно по-новому взглянуть на многие клинически появляющиеся нейробиологические процессы, особенно когда в случае обширной депрессии или злоупотребления алкоголем или наркотиками оказывается задействованным полосатое тело.

Статья, посвященная работе по выявлению персональных качеств людей и особенностей строения их головного мозга, вышла в воскресном онлайн-выпуске журнала Nature Neuriscience.