Мотивация — штука капризная. Сколько раз мы списывали прокрастинацию на слабую волю или лень, хотя на самом деле за настойчивостью стоят вполне конкретные клетки мозга. Учёные из Нагойского университета в Японии нашли группу нейронов, которые, похоже, превращают ожидание награды в желание продолжать действовать. Речь об орексиновых нейронах — и их открытие может объяснить, почему при депрессии или СДВГ так трудно удерживать цель.

Исследование опубликовали в рецензируемом журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Команда сосредоточилась на клетках, которые контролируют сон, аппетит и расход энергии. Раньше уже подозревали, что орексиновые нейроны как-то связаны с мотивацией, но детали оставались туманными. Теперь же японские учёные показали, как именно эти клетки поддерживают стремление к цели.

Эксперимент с крысами и растущей ценой награды

Чтобы проверить гипотезу, исследователи использовали хемогенетику — метод, при котором специально сконструированные белки и синтетические препараты управляют активностью конкретных типов клеток. Сначала орексиновые нейроны активировали, а затем крыс поместили в тест с прогрессивным соотношением. Это классический эксперимент, который измеряет, насколько сильно животное хочет получить награду: чтобы добраться до еды, крысе нужно нажимать на механизм всё чаще и чаще. Если мотивация слабая, животное сдаётся рано; если сильная — продолжает стараться.

Результаты оказались показательными. Когда учёные блокировали активность орексиновых нейронов, стремление крыс к цели заметно ослабевало. Животные быстрее прекращали попытки, хотя награда оставалась доступной. Это прямо указывает на то, что орексиновые нейроны — не просто «переключатель» желания, а система, которая помогает удерживать усилие на протяжении длительного времени, особенно когда награда требует всё больших затрат.

Потеря мотивации — не слабость характера

Потеря мотивации — частый спутник депрессии, СДВГ и других когнитивных расстройств. Но до сих пор учёные не до конца понимали, какие мозговые процессы за этим стоят. Новое открытие даёт подсказку: возможно, у людей с такими состояниями нарушена работа именно орексиновой системы. Если это подтвердится, появятся новые мишени для терапии — не «таблетки силы воли», а средства, которые восстанавливают нормальную нейробиологию мотивации.

Любопытно, что орексиновые нейроны уже известны своей ролью в регуляции бодрствования и пищевого поведения. Их дисфункцию связывают с нарколепсией — заболеванием, при котором человек внезапно засыпает днём. Теперь выясняется, что те же клетки участвуют и в более тонких процессах — в поддержании целенаправленного поведения. Возможно, именно поэтому при хронической усталости или нарушениях сна так трудно сохранять мотивацию: мозг буквально не получает нужного сигнала от орексиновой системы.

Что дальше

Исследование на крысах — только первый шаг. Учёным предстоит выяснить, как именно орексиновые нейроны взаимодействуют с другими отделами мозга, отвечающими за планирование и оценку усилий. Интересно и то, можно ли модулировать их активность без серьёзных побочных эффектов — ведь эти клетки задействованы сразу в нескольких жизненно важных функциях.

Пока же открытие из Нагойского университета напоминает: мотивация — не абстрактная «сила духа», а биологический процесс, который можно изучать, а со временем, возможно, и корректировать. И если когда-нибудь появятся методы, помогающие людям с депрессией или СДВГ удерживать цель, началось всё с крыс, которые упорно нажимали на рычаг ради очередной порции еды.

Кстати, о том, как нейроны ведут себя в необычных состояниях, мы уже писали: ЛСД заставил нейроны мозга разбрестись поодиночке: что увидели на снимках. А если вас интересует, как учёные выращивают нервную ткань в лаборатории, загляните в материал Японцы вырастили ткань мозга, и нейроны заработали.