МРТ показала, как гормон стресса усиливает эмоциональную память
Стресс влияет на то, что и как мы запоминаем. Гормон кортизол, выделяющийся в стрессовых ситуациях, может делать эмоциональные воспоминания особенно яркими.
В Йельском университете изучили, как именно кортизол помогает мозгу формировать такие воспоминания. Исследователи хотели понять, в частности, как кортизол по-разному влияет на нейронные цепи, отвечающие за обработку эмоций и формирование памяти. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.
Оказалось, что кортизол не только помогает запоминать эмоциональные переживания, но и усиливает эмоциональную память, меняя динамические нейронные сети, связанные как с памятью, так и с эмоциями.
«Мы все испытываем стресс, и наша лаборатория изучает, чем он может быть полезен», — говорит ведущий автор исследования Элизабет Голдфарб с кафедры психиатрии Йельской медицинской школы.
Формирование эмоциональной памяти
Известно, что стресс — и кортизол — способствует формированию более стойких эмоциональных воспоминаний как у людей, так и у грызунов. В этом эффекте задействованы определенные области мозга, например миндалевидное тело. Но они также участвуют в других когнитивных процессах, поэтому сложно было понять механизм влияния кортизола на эмоциональную память.
«Формирование воспоминаний об эмоциональных переживаниях включает два процесса в мозге: сначала оценку опыта как эмоционально значимого, а затем его кодирование в долговременную память», — объясняет Голдфарб.
Двойное плацебо-контролируемое
В эксперименте участники просматривали изображения под контролем функциональной МРТ и оценивали свои ощущения от каждой картинки. На следующий день проверили, какие воспоминания у них отложились.
Каждый испытуемый прошел исследование дважды — приняв таблетку гидрокортизона и плацебо. Эксперимент был двойным слепым: ни участники, ни экспериментаторы не знали, какой препарат принимался.
Анализ активности нейронных сетей
Особенностью этого исследования стал метод анализа данных фМРТ. Обычно для понимания поведения изучают функциональную связность — степень синхронизации активности разных зон мозга, что требует нескольких минут сканирования.
В этом же исследовании ученые изучали функциональную связность в рамках одного показа изображения (около пяти секунд) и на ее основе пытались предсказать, какую эмоциональную оценку даст участник. По этим же данным оценивали, запомнит ли человек изображение на следующий день. Оба прогноза оказались успешными. Таким образом, исследователи смогли выделить отдельные динамические нейронные сети для формирования памяти и для эмоционального восприятия и проследить, как кортизол меняет их работу.
Два эффекта
Ученые обнаружили два важных эффекта. Во-первых, как и ожидалось, кортизол помогает запоминать эмоциональные переживания. Во-вторых, он усиливает эмоциональную память, изменяя нейронные сети, связанные с памятью и эмоциями. Для эмоциональных сетей кортизол повышает согласованность и активность. Для сетей памяти усиливает их специализацию на эмоциональном содержании. Кроме того, кортизол способствует координации между сетями, обрабатывающими эмоции и память.
Результаты показывают, что множество динамических мозговых механизмов позволяют избирательно запоминать эмоциональные переживания в условиях стресса.
«Стрессовые реакции по своей природе адаптивны и могут помогать формировать яркие воспоминания — но это относится именно к переживаниям, которые мы считаем эмоционально интенсивными или значимыми. Отчасти это связано с тем, что мозг усиливает вовлеченность сетей, оценивающих эмоциональную интенсивность. Поэтому если вы в стрессе и пытаетесь освоить что-то новое, может помочь акцент на увлекательных аспектах или сильных чувствах, связанных с изучаемым материалом», — посоветовала исследовательница.
