Нейрокогнитивные механизмы принятия решения в игровой задаче (Iowa Gambling Task)

1149

Аннотация

В настоящее время остается открытым вопрос изучения процесса принятия решений в ситуации неопределенности в его целостности как исследовательской задачи. Данная проблема для своего решения требует разработки эвристических методов, создания моделей ситуации, в которую может быть помещен объект изучения. Так, в качестве метода оценки принятия решений была разработана игровая задача как модель принятия решения в ситуации неопределенности. В статье представлен обзор современных публикаций исследований принятия решения в ситуации неопределенности с помощью игровой задачи Бечара–Дамасио (Iowa Gambling Task). Данный качественный анализ направлен на сопоставление результатов исследований локальных поражений, функциональной магнитно-резонансной томографии и поведенческих экспериментов, позволяющих расширить представления о нейрональных механизмах принятия решения как холистического процесса.

Общая информация

Ключевые слова: игровая задача, Iowa Gambling Task, вентромедиальная префронтальная кора, дорсолатеральная кора, функциональная магнитно-резонансная томография, локальные поражения мозга

Рубрика издания: Нейронауки и когнитивные исследования

DOI: https://doi.org/10.17759/jmfp.2016050405

Для цитаты: Зинченко О.О. Нейрокогнитивные механизмы принятия решения в игровой задаче (Iowa Gambling Task) [Электронный ресурс] // Современная зарубежная психология. 2016. Том 5. № 4. С. 50–58. DOI: 10.17759/jmfp.2016050405

Полный текст

Зинченко О.О., аспирант, младший научный сотрудник, Центр нейроэкономики и когнитивных исследований, Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия, ozinchenko@hse.ru

В настоящее время остается открытым вопрос изучения процесса принятия решений в ситуации неопределенности в его целостности как исследовательской задачи. Данная проблема для своего решения требует разработки эвристических методов, создания моделей ситуации, в которую может быть помещен объект изучения. Так, в качестве метода оценки принятия решений была разработана игровая задача как модель принятия решения в ситуации неопределенности. В статье представлен обзор современных публикаций исследований принятия решения в ситуации неопределенности с помощью игровой задачи Бечара- Дамасио (Iowa Gambling Task). Данный качественный анализ направлен на сопоставление результатов исследований локальных поражений, функциональной магнитно-резонансной томографии и поведенческих экспериментов, позволяющих расширить представления о нейрональных механизмах принятия решения как холистического процесса.

 

В данной работе затрагивается проблема изучения процесса принятия решения в ситуации неопределенности.

Сегодня считается установленным, что процесс принятия решения включает в себя как «холодное» когнитивное суждение, так и «горячее» аффективное сопровождение. «Холодная» обработка информации представляет собой рациональное определение риска и выгоды и требует возможности извлечения этих данных из памяти и способности удерживать их в оперативном доступе для сравнения, в то время как «горячая» часть принятия решений включает в себя эмоциональные реакции на предложенные варианты решения [33].

Холистическое изучение процесса принятия решения требует разработки модели ситуации принятия решения, примером которой является игровая задача [26; 38]. Методологически игровая задача построена А. Бечара (A. Bechara) [26] на базе гипотезы соматических маркеров, сформулированной А. Дамасио.

Согласно этой гипотезе, соматические изменения, возникающие при принятии решений, подлежат последующей трансформации в мозге в эмоциональные состояния и в дальнейшем начинают бессознательно ассоциироваться с позитивными или негативными исходами решения [10]. Эти соматические маркеры могут быть вызваны первичными и вторичными индукторами. Первичным индуктором является стимул, вызывающий немедленный и неизбежный соматический ответ в ходе непосредственного его восприятия. Вторичные индукторы продуцируются воспоминаниями или образами, связанными с объектом - первичным возбудителем.

В норме такие мозговые зоны, как миндалина и вентромедиальная кора (преимущественно правого полушария), играют главную роль в процессе индукции. Так, миндалина включена в процесс первичной индукции эмоций - она интегрирует первичные индукторы, поступающие в мозг через таламус или первичную сенсорную кору [1; 10]. Обработка информации о вторичных индукторах происходит при участии островковой коры, задней части поясной извилины, ствола мозга, но, главным образом, с участием вентромедиальной префронтальной коры [26; 10]. Обработка информации в вентромедиальной пре­фронтальной коре приводит к связыванию знания о вторичном индукторе со скрытой (бессознательной) реакцией эффекторов - реакцией сопротивления кожи. Кожно-гальваническая реакция, возникающая в ходе решения задачи, может подлежать экспериментальной оценке и использоваться как показатель сохранности передачи эмоциональных сигналов.

Игровая задача, таким образом, позволяет моделировать процесс принятия решения в реальном времени в ситуации неопределенности с опорой на скрытые эмоциональные сигналы.

Данная методика по принципу моделирования представляет собой игру с последовательным извлечением карт из четырех колод, где каждой из карт приписана определенная выигрышная и проигрышная сумма. Две колоды карт - А и Б - являются проигрышными в долговременной перспективе, поскольку включают в себя карты с крупными выигрышами, но и с большими штрафами, в то время как колоды С и Д являются выигрышными, состоя из карт с малыми суммами штрафов и наград. Эти условия заранее не сообщаются испытуемым и «узнаются» ими в ходе решения задачи - посредством последовательного извлечения карт из колод, оценки выигрышей и мониторинга текущего счета. Экспериментально установлено, что эмоциональные сигналы, возникающие в ходе выполнения задания и сигнализирующие о награде или штрафе, у здоровых испытуемых появляются на стадии предрешения, когда сознательно решение человеком не сформулировано, тем самым направляя его к принятию наиболее выгодного решения. Игровая задача была протестирована на больных с вентромеди­альными поражениями префронтальной коры, которые продемонстрировали типичный приоритет невыгодных выборов в ситуации принятия решения [26; 19; 5; 3], а также отсутствие кожно-гальванической реакции на стадии предрешения. Нарушения передачи эмоциональных сигналов лежат в основе нарушений в сфере принятия решений в повседневной жизни - например, связанных с пониманием социальных отношений, но также и более комплексных - например, экономических решений [2; 13; 38].

Хотя принятие решений в ситуации неопределенности является широко изучаемой темой в нейропсихологии и когнитивной психологии, мало известно о взаимосвязи между «холодным» (на основе рационального опыта) и «горячим» (на эмоциональной основе) компонентами. Анализ принятия решения в игровой задаче в норме и патологии позволяет более полно раскрыть эту взаимосвязь. Цель настоящего обзора - сравнительный анализ исследований аффективного/ «горячего» компонента принятия решений в игровой задаче и «холодной» обработки информации - вклада регуляторных функций в принятие решения в игровой задаче.

Нейрональные основы принятия решений в игровой задаче

Поиск вовлеченных в процесс принятия решения в игровой задаче зон приводил к сравнению характеристик продуктивности групп больных с локальными поражениями мозга. Опираясь на гипотезу соматических маркеров, Р. Бар-Он (R. Bar-On,) и Д. Трэнел (D. Tranel) [22] предположили, что серьезные нарушения в процессе принятия решений будут также коррелировать с выходящими за рамки нормы уровнями социального и эмоционального интеллекта.

Использование игровой задачи для оценки процесса принятия решений в сопоставлении с тестами интеллекта и тестами эмоционального интеллекта подтвердило это предположение. Кроме того, имеющиеся исследования дают основания предполагать, что нейронные сети, связанные с когнитивным интеллектом, и нейронные сети, отвечающие за социально­эмоциональное функционирование и соматическую активацию как компонент процесса принятия решений, представляют собой разные нервные схемы [22]. Предполагается, что достаточно правостороннего вен­тромедиального повреждения префронтальной коры, чтобы вызвать нарушения в процессе принятия решений. Показано, что пациенты с левосторонним пре­фронтальным вентромедиальным поражением коры выполняют игровую задачу аналогично контрольной группе [19; 5], что объясняется преимущественной заинтересованностью правого полушария в эмоциональной обработке.

Однако существуют исследования, в которых не было найдено нарушений в принятии решений при поражениях исключительно вентромедиальной пре­фронтальной коры. Ф. Мэйнс (F. Manes) с соавторами [14] исследовали группы пациентов, дифференцированные по поражениям мозга: исходные вентромеди­альные, дорсолатеральные префронтальные, дорсоме- диальные префронтальные и большие неспецифиче­ские поражения лобной коры, затрагивающие, в том числе, вентромедиальную префронтальную область. Нарушения выполнения игровой задачи обнаруживались у пациентов с дорсолатеральными и дорсомедиаль- ными префронтальными повреждениями мозга, а также у пациентов с массивными повреждениями лобной коры. Лица с локальными повреждениями вентромеди­альной коры (преимущественно левосторонними) выполняли задачу аналогично контрольной группе - в этой группе были получены не выходящие за рамки контрольных результаты оценки принятия решений по игровой задаче, переключению внимания, рабочей памяти [14]. Такое различие в результатах может объясняться тем, что Мэйнс и соавторы [14], в противоположность другим авторам [19; 5; 6], исключали пациентов с текущими или поставленными в прошлом психиатрическими диагнозами. Этот момент заслуживает особого внимания, поскольку указывает на возможность влияния эмоционально-личностных характеристик на продуктивность принятия решений в игровой задаче. Авторы относят возможное различие полученных новых данных на счет латерализации и четкой локализации опухолей, поскольку пациенты с обширными фронтальными нарушениями выполняли игровую задачу и когнитивные методики закономерно хуже, чем пациенты остальных групп. Также стоит обратить внимание на вероятность детектирования игровой задачей не только нарушений в сфере ориентировки-избегания риска, но и более глобальных нарушений в сфере рабочей памяти и ассоциативного обучения.

Поведение в игровой задаче пациентов с поражениями и вентромедиальных, и дорсолатеральных областей префронтальной коры также демонстрирует нарушение принятия решений по сравнению с контрольной группой, как в общем отношении выгод- ных/невыгодных выборов, так и общего количества выгодных выборов с течением времени [23]. Обнаружено, что поражения и вентромедиального, и дорсолатерального типов ведут к ухудшению результатов выполнения игровой задачи, при этом вентро­медиальные поражения с большей степенью уверенности могут быть объяснены дефицитом реверсивного обучения. Однако это не считается единственно связанным с локальными поражениями; так, группа Д. Митчелла (D. Mitchell) [32], проводя сравнение результатов по игровой задаче и задаче на реверсивное обучение на выборке пациентов с психопатиями, обнаружила у них сходные нарушения с группой больных с опухолевыми поражениями мозга.

Помимо лобных отделов мозга, в литературе обсуждалась также роль задних отделов (теменных и темен­но-височных) головного мозга в процессе принятия решения в игровой задаче. Наибольший научный интерес привлекают такие зоны, как теменная кора [25; 29; 43; 31; 16; 42] и мозжечок [37; 36].

Сравнение поведения в игровой задаче пациентов с поражением вентромедиальной префронтальной коры и заднетеменной коры показало, что по параметру оценки вероятности собственного выигрыша больные с поражением теменной области демонстрируют большие нарушения - такие больные хуже оценивают последствия своих действий, чем больные с поражениями вентромедиальной области. Параметр склонности к риску, в то же время, в большей степени ассоциирован с поражением вентромедиальной области [31]. Группой К. Кардосо (C. de O. Cardoso) [37] было показано, что ухудшение продуктивности в игровой задаче может встречаться не только у пациентов с поражениями лобных долей мозга, но и с сосудистым поражением мозжечка. Продуктивность процесса принятия решения у таких больных выше, чем у больных с поражениями лобных долей, но значимо ниже контрольной группы здоровых пациентов. Активность мозжечка в процессе принятия решения ранее также демонстрировалась в нейровизуальных исследованиях [37]. Учитывая известную роль этой структуры в обеспечении процесса «картирования» отношений пространство-время между событиями и перемещениями, авторы полагают, что нарушения в этой области могут также приводить к ухудшению способности устанавливать отношения между действиями и их последствиями, что будет отражаться в ограничении возможности обучения на собственном опыте и идентификации выгодных и невыгодных выборов в игровой задаче.

Вклад в изучение нейрональных основ принятия решений в игровой задаче вносят не только исследования больных с локальными поражениями, но и анализ данных функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) здоровых испытуемых. Группой под руководством Х Ли (X. Li) [39] показано, что во время выполнения игровой задачи значимая активность регистрируется в дорсолатеральной префрон­тальной коре в обоих полушариях, в передней части островковой коры и задней части поясной извилины в обоих полушариях, в миндалине обоих полушарий, в вентромедиальной коре обоих полушарий, а также в дорсальном стриатуме и дополнительной двигательной области в обоих полушариях. В ходе регрессионного анализа были обнаружены взаимосвязи между ожиданием выигрыша и двусторонней активацией в гиппокампе, верхней лобной извилине билатерально, активацией средней и нижней лобных извилин правого полушария. Активация исключительно задней части поясной извилины связывается авторами с параметром риска [39].

В последних современных исследованиях была отмечена роль передней поясной извилины в ситуации реагирования на штрафы, появляющиеся с высокой частотой [8]. Показано, что у здоровых испытуемых, помимо классического эффекта итогового предпочтения карт из колод, выгодных в долговременной перспективе, наблюдалось также повышение чувствительности к долговременной выгоде в условиях большой частоты штрафов [8]. Данный поведенческий феномен был ассоциирован с данными фМРТ, показавшими активность передней поясной извилины, возникавшей при выборе невыгодной колоды. Подобная активация, согласно интерпретации, способствует ингибированию невыгодных выборов и изменению стратегии впоследствии после серии неудачных выборов.

Таким образом, анализ данных по выполнению игровой задачи группами пациентов с мозговой патологией различной локализации и данных фМРТ здоровых испытуемых позволяет сделать вывод, что не только вентромедиальная область префронтальной коры головного мозга является специфичной для принятия успешного решения в игровой задаче, но также свой вклад в этот процесс могут вносить дорсолатеральная область префронтальной коры, а также задние отделы головного мозга и подкорковые отделы. Это дает основание предполагать у групп пациентов с различной локализацией патологического процесса качественные различия характеристик продуктивности принятия решения и, как следствие, различную функциональную роль вовлеченных зон.

Однако экспериментальное применение игровой задачи как экологичной модели принятия решения в ситуации неопределенности позволяет не только расширить пониманне нейрональной основы данного процесса, но и оценить некоторые дополнительные характеристики, имеющие нейробиологическую природу с тем, чтобы в дальнейшем исследовать функциональную организацию процесса принятия решения в игровой задаче.

Одним из ключевых параметров дифференциации продуктивности в принятии решений являются ген­дерные различия. Было установлено, что существуют различия в выполнении мужчинами и женщинами игровой задачи: так, мужчины выбирали больше карт с нагрузкой долговременной прибыли, чем женщины, на стандартном поле в сто попыток. Многие авторы предлагают нейробиологический подход для объяснения этих различий в выполнении, находя связь между разным уровнем активности в вентромедиальной и дорсолатеральной коре в совокупности с серотонинэр- гической активностью и межполушарными различиями. Так, Р. Ван ден Боса (R. Van den Bosa) и др. [41] в своем исследовании рассматривали различные нейро- биологические и психологические подходы к решению этого вопроса, утверждая также, что вследствие различий в вентромедиальной коре женщины фокусируются при выполнении задачи и на кратковременных частотах «выигрыш-проигрыш», и на долговременных выплатах. Различия в дорсолатеральной коре могут влиять, по мнению исследователей, на когнитивный контроль над аффективными процессами, особенно негативными событиями [41].

Кроме того, женщины могли быть более чувствительными к случайным проигрышам в колоде карт с долговременной успешностью, чем мужчины. Например, женщинам требовалось пройти в игре 40-60 попыток дополнительно, прежде чем они достигали такого же уровня продуктивности принятия решений, как мужчины. Вследствие этого половые различия, находящие свое выражение в разном уровне активности вентромедиальной коры, могут быть следствием организационных эффектов гонадных (половых) гормонов в начале жизни. Поведенческие и ней- робиологические различия в выполнении игровой задачи также коррелируют с разным уровнем экспрессии эмоций.

Сообщалось также о существовании межполушар­ных различий в вентромедиальной коре между женщинами и мужчинами как источнике влияния на выполнение игровой задачи [20]. Стратегии выполнения у этих групп были разными: так, для мужчин была более характерна холистическая, «гештальт» типа, стратегия, в то время как женщины применяли более аналитическую, вербально-ориентированную стратегию [20]. ФМРТ-данные показывали соответственно преимущественно правополушарную (у мужчин) и левополу­шарную (у женщин) активность во время процесса принятия решения. Данные исследования Д. Трэнел (D. Tranel) и др. также указывают на специфическую особенность, выраженную в том, что для мужчин правостороннее, а для женщин левостороннее повреждение приводит к нарушению социального и эмоционального функционирования, что свидетельствует о функциональной асимметрии принятия решения в игровой задаче.

Как показали данные сравнительного анализа, активность лобных отделов головного мозга в наибольшей степени влияет на продуктивность в игровой задаче. Известно, что эта зона головного мозга является преимущественным носителем регуляторных функций [4; 17].

Регуляторные функции как фактор продуктивности в игровой задаче

Особый интерес к роли регуляторных функций в игровой задаче возникает на базе анализа нейрональных основ принятия решений. Регуляторными функциями принято называть группу когнитивных процессов: оттор- маживание непосредственных реакций, планирование, контроль и регуляцию собственных действий, рабочую память, когнитивную гибкость. Эти процессы ответственны за когнитивный контроль поведения, выбор и контроль подходящих к поставленной цели действий[17].

В настоящее время в ряде исследований изучена связь между продуктивностью в игровой задаче и характеристиками регуляторных функций, которые оцениваются с помощью нейропсихологических инструментов - проб или специализированных методик, таких как Висконсинский тест сортировки карточек, Словесно­цветовой интерференционный тест (модицифирован- ный тест Струпа), тест Хейлинга, Ханойская башня и др. Так, в исследовании группы М. Бренда (M. Brand) на выборке нормы показано, что продуктивность в последних сериях игровой задачи (60-80 и 80-100) коррелирует с показателями персеверативных и неперсеверативных ошибок, попыток сбора первой категории в Висконсинском тесте сортировки карточек, а также количеством попыток, необходимых для успешной сборки Ханойской башни [15]. Авторы предлагают объяснять полученные результаты вовлечением двух разных механизмов на начальном и завершающем этапах выполнения игровой задачи: начало выполнения представляет собой принятие решения в ситуации неопределенности, в то время как финальные попытки больше характеризуют принятие решения в ситуации риска [15].

Данные исследований, полученные на выборках пациентов, также свидетельствуют о наличии некоторых взаимосвязей между регуляторными функциями и продуктивностью в игровой задаче. Анализ пациентов с височной эпилепсией показал, что у пациентов с предпочтением невыгодных выборов в игровой задаче также выявляются худшие результаты по нейропсихологической оценке регуляторных функций - рабочей памяти, устойчивости к интерференции по сравнению с контрольной группой здоровых пациентов [11]. Латерализация очага при этом не является значимо различающим фактором, однако анализ объема сопутствующих поражений показывает, что количество невыгодных выборов значимо больше у больных с селективным склерозом гиппокампа, не распространяющегося на миндалину, по сравнению с подгруппами с другими структурными аномалиями.

В то же время в ряде исследований сообщается об отсутствии взаимосвязей между продуктивностью в игровой задаче и характеристиками регуляторных функций. Так, в обзоре М. Топлак (M. Toplak) [12] по 43 исследованиям, заинтересованным в изучении взаимосвязи продуктивности в игровой задаче и переключаемости, рабочей памяти, торможении непосредственных реакций, подчеркивается, что данные характеристики не могут объяснить вариабельность продуктивности в игровой задаче, что может говорить о возможной независимости процесса принятия решений в игровой задаче от регуляторных функций. Изучение связи особенностей выполнения игровой задачи с регуляторными функциями на выборках пациентов с психиатрическими расстройствами, такими как шизофрения, [18; 34] также не обнаружило значимых взаимовлияний, как и некоторые исследования на выборках пациентов с сосудистыми поражениями мозга [9] и нормы [30].

Подобное отличие и несогласованность результатов, полученных на клинических выборках, может объясняться различием мозговых патологий, характеризующих заболевания неврологические (эпилепсия, локальные поражения мозга) и психиатрические (шизофрения). Продуктивность в отдельных блоках в игровой задаче у пациентов с сосудистыми поражениями мозга коррелирует с количеством правильных ответов в Висконсинском тесте сортировки карточек и оценками рабочей памяти [9], однако общие результаты могли быть не обнаружены ввиду недостаточной гомогенности группы - 29,3% группы составляли пациенты с поражениями кортикальных отделов, 35,9% - субкортикальных и 14,1%- смешанных при отсутствии данных для 18,5% пациентов. Пациенты с шизофренией все же демонстрируют ухудшение продуктивности в игровой задаче по сравнению с контрольной группой, но паттерн их продуктивности также значимо отличается от типичного демонстрируемого при поражениях вентромедиальной коры [18; 34]. Продуктивность таких пациентов практически не отличается на первых и последних этапах игровой задачи, что дает возможность объяснить ухудшение принятия решений преимущественно за счет дефицита эмоционального научения, не дающего возможность выйти на уровень «стратегии» в игровой задаче.

Исследования демонстрируют недостаточную когерентность данных изучения связи функции торможения непосредственных реакций и продуктивности в игровой задаче. Работы M. Мимура (M. Mimura) и A. Бечара (A. Bechara), выполненные на выборках пациентов с патологиями - болезнью Паркинсона, аддиктивностя- ми [28; 13] - не обнаружили зависимостей между выполнением теста Струпа и игровой задачи. Однако на выборке нормы обнаружена отрицательная корреляция общего счета игровой задачи и количества ошибок без коррекции в тесте Струпа [2] также, как и на выборке больных с биполярным расстройством личности меньшее количество выгодных выборов ассоциировано с большим количеством ошибок в тесте Хейлинга на оттормаживание непосредственной реакции [40].

Следует отметить, что положительный результат поиска взаимосвязей между функцией торможения непосредственных реакций и продуктивности по игровой задаче, обнаруженный в этих работах, тесно связан с личностными характеристиками импульсивности. В начале работы над игровой задачей А. Бечара (A. Bechara) с коллегами [5; 6] высказывали предположение, что значимое меньшинство участников группы нормы, отличающиеся низкой продуктивностью в игровой задаче, граничащей с патологически низкой, могут иметь высокие баллы импульсивности в когнитивной сфере. Это свойство определялось как характеристика стиля личности, приводящая к «близорукости относительно будущего», однако очень мало исследований было проведено для изучения коррелятов личностных стилей и продуктивности в игровой задаче. Так, в работе Т.И. Медведевой [2] найдена значимая отрицательная корреляция между параметром чувствительности к штрафу в игровой задаче и шкалой «способность к планированию и самоконтролю» в тесте Барратта и в работе Т. Кристодулу (T. Christodoulou) высокие баллы по этой шкале ассоциированы с меньшим количеством выгодных выборов в игровой задаче [40]. Изучение связи эмоционально-личностных характеристик и продуктивности в игровой задаче Дж. Сур (J. Suhr) и Дж. Тсанадис (J. Tsanadis) [35] также согласуются с гипотезой А. Бечара (A. Bechara) - показано, что лица без неврологических нарушений, но имеющие высокие показатели импульсивности по шкале Барратта или «поиска новых ощущений» демонстрируют пренебрежение к далеко идущим последствиям своих действий, аналогичное для пациентов с повреждениями префронтальной вентромедиаль­ной области коры, что характеризуется низкой продуктивностью в игровой задаче. Предполагается, что связь функции торможения непосредственных реакций и продуктивности в игровой задаче может опосредоваться эмоционально-личностными характеристиками.

Наиболее согласованными результатами исследований взаимосвязи характеристик регуляторных функций и продуктивности в игровой задаче являются данные по рабочей памяти [19; 24; 27]. Показано, что дополнительная нагрузка на рабочую память вторичными задачами интерферирует обработку соматических маркеров, что приводит к снижению продуктивности в игровой задаче в норме [24; 27]; однако на выборке с патологиями [19] показано, что обратное влияние отсутствует - снижение продуктивности в игровой задаче может не оказывать влияния на рабочую память, в то время как нарушение рабочей памяти приводит к трудностям в принятии решений. В современных работах Дж. Цуй (J. Cui) [21] моделировался уровень загрузки рабочей памяти как фактор, влияющий на продуктивность принятия решения в игровой задаче у здоровых испытуемых (на примере удержания 3 или 7 случайных цифр в памяти). Показано, что эксплицитное обучение в игровой задаче обнаруживается у всех экспериментальных подгрупп, однако эффект неявного (имплицитного) обучения появляется только при условии низкой нагрузки на рабочую память или же при полном отсутствии побочных воздействий. Так, даже при понимании условий задачи и сохранности способности высказать гипотезу о верной стратегии решения у группы с высокой нагрузкой на рабочую память было обнаружено снижение продуктивности решения (меньше выгодных выборов) по сравнению с другими группами испытуемых. Отмечается, что подобный паттерн также может быть характерен для больных с поражениями передних отделов головного мозга, но данная гипотеза подлежит дополнительной проверке.

Выводы

Данные современных исследований позволяют предполагать, что ключевыми зонами, вовлеченными в процесс принятия решения в ситуации неопределенности в игровой задаче, являются вентромедиальная, дорсолате­ральная кора и заднетеменные отделы коры головного мозга. Нейрональные основы принятия решения в игровой задаче также имеют определенную гендерную детерминацию - различия активности в вентромедиальной и дорсолатеральной коре у мужчин и женщин обусловливают характерные различия стратегий принятия решений в игровой задаче для мужчин и женщин, что говорит о функциональной асимметрии данного процесса в норме.

Современные исследования демонстрируют недостаточную согласованность мнений о роли регуляторных функций в принятии решения в игровой задаче, что требует проведения дальнейших исследований на моделях нормы и патологии.

Противоречивость результатов современных разработок предположительно вызвана тем, что на разных этапах выполнения игровой задачи ведущую роль исполняют разные механизмы: так, на первых этапах наибольший вклад вносит эмоциональное научение, базирующееся на чувствительности к соматическим маркерам, в то время как на последних этапах более важными становятся концептуализация и способность поддерживать выбранную стратегию.

Следует отметить, что будущие исследования нейрокогнитивных механизмов принятия решений в игровой задаче могут дополнить схему исследования другими методами оценки «горячего компонента» для анализа ассоциаций с регуляторными функциями.

Благодарности

Исследование финансировалось в рамках государственной поддержки ведущих университетов Российской Федерации «5-100».

Литература

  1. Медведева Т.И., Ениколопова Е.В., Ениколопов С.Н. Гипотеза соматических маркеров Дамасио и игровая задача (IGT) [Электронный ресурс]: Обзор // Психологические исследования. 2013. Т. 6. № 32. Статья 10. URL: http://psystudy.ru/index.php/num/2013v6n32/912-medvedeva32.html (дата обращения: 25/11/2016).
  2. Принятие основанных на эмоциях решений в ситуации неопределенности [Электронный ресурс] / Т.И. Медведева [и др.] // Психологические исследования. 2015. Т. 8. № 43. Статья 10. URL: http://psystudy.ru/index.php/num/2015v8n43/1190-medvedeva43.html (дата обращения: 25.11.2016).
  3. Affective Judgment and Beneficial Decision Making: Ventromedial Prefrontal Activity Correlates With Performance in the Iowa Gambling Task / G. Northoff [et al.] // Human Brain Mapping. 2006. Vol. 27. № 7. P. 572–587. doi: 10.1002/hbm.20202
  4. Alvarez J.A., Emory E. Executive function and the frontal lobes: A meta-analytic review // Neuropsychology Review. 2006. Vol. 16. № 1. P. 17–42. doi: 10.1007/s11065-006-9002-x
  5. Bechara A., Damasio A.R., Damasio H. Characterization of the decision-making deficit of patients with ventromedial prefrontal cortex lesions // Brain. 2000. Vol. 123. № 11. P. 2189–2202. doi: 10.1093/brain/123.11.2189
  6. Bechara A., Damasio A.R., Damasio H. Emotion, decision-making and orbitofrontal cortex // Cerebral Cortex. 2000. Vol. 10. № 3. P. 295–307. doi: 10.1093/cercor/10.3.295
  7. Bechara A., Sobhani M. A somatic marker perspective of immoral and corrupt behavior // Social Neuroscience. 2011. Vol. 6. № 5–6. P. 640–652. doi: 10.1080/17470919.2011.605592
  8. Chan. Importance of punishment frequency in the Iowa gambling task: an fMRI study / M. Shuangye [et al.] // Brain Imaging and Behavior. 2015. Vol. 9. № 4. P. 899–909. doi: 10.1007/s11682-015-9353-0
  9. Correlational analysis of performance in executive function tasks after stroke / C. dе. O. [Р1] Cardoso [et al.] // Psychology & Neuroscience. 2015. Vol. 8. № 1. P. 56–65. doi: 10.1037/h0101021
  10. Damasio A.R.; Tranel D.; Damasio H.C. Somatic markers and the guidance of behaviour: Theory and preliminary testing // Frontal Lobe Function and Dysfunction / Eds. H.S. Levin, H.M. Eisenberg, A.L. Benton. New York: Oxford University Press, 1991. Р. 217–229.
  11. Decision making in patients with temporal lobe epilepsy / K. Labudda [et al.] // Neuropsychologia. 2009. Vol. 47. №. 1. P. 50–58.doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2008.08.014
  12. Decision-making and cognitive abilities: A review of associations between Iowa Gambling Task performance, executive functions, and intelligence / M.E. Toplak [et al.] // Clinical Psychology Review. 2010. Vol. 30. № 5. P. 562–581. doi: 10.1016/j.cpr.2010.04.002 doi: 10.1016/j.cpr.2010.04.002
  13. Decision-making deficits, linked to a dysfunctional ventromedial prefrontal cortex, revealed in alcohol and stimulant abusers / A. Bechara [et al.] // Neuropsychologia. 2001. Vol. 39. № 4. P. 376–389. doi: 10.1016/S0028-3932(00)00136-6
  14. Decision-making processes following damage to the prefrontal cortex / F. Manes [et al.] // Brain. 2002. Vol. 125. № 3. P. 624–639. doi: 10.1093/brain/awf049
  15. Decisions under ambiguity and decisions under risk: Correlations with executive functions and comparisons of two different gambling tasks with implicit and explicit rules / M. Brand [et al.] // Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology. 2007. Vol. 29. № 1. P. 86–99. doi: 10.1080/13803390500507196
  16. Deconstructing risk: separable encoding of variance and skewness in the brain / M. Symmonds [et al.] // Neuroimage. 2011. Vol. 58. № 4. P. 1139–1149. doi: 10.1016/j.neuroimage.2011.06.087
  17. Diamond A. Executive functions // Annu Rev Psychol. 2013. Vol. 64. P. 135–168. doi: 10.1146/annurev-psych-113011-143750
  18. Dissociation of emotional decision-making from cognitive decision-making in chronic schizophrenia / Y. Lee [et al.] // Psychiatry Research. 2007. Vol. 152. № 2–3. P. 113–120. doi: 10.1016/j.psychres.2006.02.001
  19. Dissociation of working memory from decision making within the human prefrontal cortex / A. Bechara [et al.] // The Journal of Neuroscience. 1998. Vol. 18. № 1. P. 428–437.
  20. Does gender play a role in functional asymmetry of ventromedial prefrontal cortex? / D. Tranel [et al.] // Brain. 2005. Vol. 128. № 12. P. 2872–2881. doi: 10.1093/brain/awh643
  21. Effects of working memory load on uncertain decision-making: evidence from the Iowa Gambling Task / J.F. Cui [et al.] // Frontiers in psychology. 2015. Vol. 6. P. 1–9. doi: 10.3389/fpsyg.2015.00162
  22. Exploring the neurological substrate of emotional and social intelligence / R. Bar-On [et al.] // Social Neuroscience: Key Readings / Eds. J.T. Cacioppo, G.G. Berntson. New York: Psychology Press. 2005. P. 223–237.
  23. Fellows L.K., Farah M.J. Different Underlying Impairments in Decision-making Following Ventromedial and Dorsolateral Frontal Lobe Damage in Humans // Cerebral Cortex. 2005. Vol. 15. № 1. P. 58–63. doi: 10.1093/cercor/bhh108
  24. Hinson J.M., Jameson T.L., Whitney P. Somatic markers, working memory, and decision making // Cognitive, Affective & Behavioral Neuroscience. 2002. Vol. 2. № 4. P. 341–353. doi: 10.3758/CABN.2.4.341
  25. Huettel S.A., Song A.W., McCarthy G. Decisions under uncertainty: probabilistic context influences activation of prefrontal and parietal cortices // The Journal of neuroscience. 2005. Vol. 25. № 13. P. 3304–3311.
  26. Insensitivity to future consequences following damage to human prefrontal cortex / A. Bechara [et al.] // Cognition. 1994. Vol. 50. № 1–3. P. 7–15.
  27. Jameson T.L., Hinson J.M., Whitney P. Components of working memory and somatic markers in decision making // Psychonomic Bulletin & Review. 2004. Vol. 11. № 3. P. 515–520. doi: 10.3758/BF03196604
  28. Mimura M., Oeda R., Kawamura M. Impaired decision-making in Parkinson’s disease // Parkinsonism & Related Disorders. 2006. Vol. 12. № 3. P. 169–175. doi: 10.1016/j.parkreldis.2005.12.003
  29. Neural substrates of reward magnitude, probability, and risk during a wheel of fortune decision-making task / B.W. Smith [et al.] // Neuroimage. 2009. Vol. 44. № 2. P. 600–609. doi: 10.1016/j.neuroimage.2008.08.016
  30. Performance on the IOWA card task by adolescents and adults / W.H. Overman [et al.] // Neuropsychologia. 2004. Vol. 42. № 13. P. 1838–1851. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2004.03.014
  31. Risk-Sensitive Decision-Making in Patients with Posterior Parietal and Ventromedial Prefrontal Cortex Injury / B. Studer [et al.] // Cerebral Cortex January. 2015. Vol. 25. № 2. P. 1–9. doi: 10.1093/cercor/bht197
  32. Risky decisions and response reversal: Is there evidence of orbitofrontal cortex dysfunction in psychopathic individuals? / D.G.V. Mitchell [et al.] // Neuropsychologia. 2002. Vol. 40. № 12. P. 2013–2022. doi: 10.1016/S0028-3932(02)00056-8
  33. Séguin J.R., Arseneault L., Tremblay R.E. The contribution of “cool” and “hot” components of decision-making in adolescence: Implications for developmental psychopathology // Cognitive Development. 2007. Vol. 22. № 4. P. 530–543. doi: 10.1016/j.cogdev.2007.08.006
  34. Shurman B., Horan W.P., Nuechterlein K.H. Schizophrenia patients demonstrate a distinctive pattern of decision-making impairment on the Iowa Gambling Task // Schizophrenia Research. 2005. Vol. 72. № 2–3. P. 215–224. doi: 10.1016/j.schres.2004.03.020
  35. Suhr J., Tsanadis J. Affect and Personality Correlates of the Iowa Gambling Task // Personality and Individual Differences. 2007. Vol. 43. № 1. P. 27–36. doi: 10.1016/j.paid.2006.11.004
  36. The impact of bilateral cerebellar damage on theory of mind, empathy and decision making / R. Gerschcovich [et al.] // Neurocase. 2011. Vol. 17. № 3. P. 270–275. doi: 10.1080/13554791003730618
  37. The impact of frontal and cerebellar lesions on decision making: evidence from the Iowa Gambling Task / C. de O. [Р2] Cardoso [et al.] // Frontiers in Neuroscience. 2014. Vol. 8. Art. 61. P. 1–10. doi: 10.3389/fnins.2014.00061
  38. The Iowa Gambling Task and the somatic marker hypothesis: some questions and answers / А. Bechara [et al.] // Trends in Cognitive Sciences. 2005. Vol. 9. № 4. P. 159–162. doi: 10.1016/j.tics.2005.02.002
  39. The Iowa Gambling Task in fMRI Images / X. Li [et al.] // Human Brain Mapping. 2010. Vol. 31. № 3. P. 410–423. doi:  10.1002/hbm.20875
  40. The relationship of impulsivity to response inhibition and decision-making in remitted patients with bipolar disorder / T. Christodoulou [et al.] // European Psychiatry. 2006. Vol. 21. № 4. P. 270–273. doi: 10.1016/j.eurpsy.2006.04.006
  41. Van den Bosa R., Hombergb J., de Visser L. A critical review of sex differences in decision-making tasks: Focus on the Iowa Gambling Task // Behavioral Brain Research. 2013. Vol. 238. P. 95–108. doi: 10.1016/j.bbr.2012.10.002
  42. Vickery T.J., Jiang Y.V. Inferior parietal lobule supports decision-making under uncertainty in humans // Cereb Cortex. 2009. Vol. 19. № 3–4. P. 916–925. doi: 10.1093/cercor/bhn140
  43. What are the odds? The neural correlates of active choice during gambling / B. Studer [et al.] // Front Neurosci. 2012. Vol. 6. Art. 46. P. 43–53.

Информация об авторах

Зинченко Оксана Олеговна, Младший научный сотрудник, Центр Нейроэкономики и Когнитивных Исследований, Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия, e-mail: ozinchenko@hse.ru

Метрики

Просмотров

Всего: 6856
В прошлом месяце: 20
В текущем месяце: 8

Скачиваний

Всего: 1149
В прошлом месяце: 11
В текущем месяце: 3