Badanie przeprowadzili naukowcy z uniwersytetów w Birmingham i Oksfordzie. Po raz pierwszy wykazali oni, że region zwany brzuszno-przyśrodkową korą przedczołową (vmPFC) odgrywa kluczową rolę w pomaganiu i innych zachowaniach "prospołecznych".

Jak zaznaczyła główna autorka, prof. Patricia Lockwood, "Zachowania prospołeczne są niezbędne, aby stawić czoła globalnym wyzwaniom. Jednak pomaganie innym często wymaga wysiłku, a ludzie mają niechęć do wysiłku. Zrozumienie, w jaki sposób decyzje wymagające pomocy są przetwarzane w mózgu, jest niezwykle ważne". Chodzi o zrozumienie, w jaki sposób motywować ludzi do stawiania czoła dużym globalnym wyzwaniom, takim jak zmiany klimatyczne, choroby zakaźne czy konflikty międzynarodowe. Można by także znaleźć nowe podejścia do leczenia zaburzeń interakcji społecznych.

Zlokalizowany w przedniej części mózgu region vmPFC jest ważny dla podejmowania decyzji i innych funkcji wykonawczych. Poprzednie badania z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego (MRI) powiązały vmPFC z wyborami wymagającymi kompromisu między dostępnymi nagrodami a wysiłkiem wymaganym do ich uzyskania. Techniki te nie mogą jednak wykazać, czy dana część mózgu jest niezbędna do wykonywania tych funkcji.

W badaniu wzięły udział trzy grupy uczestników. U 25 pacjentów stwierdzono uszkodzenie vmPFC, u 15 - uszkodzenie innych części mózgu, a 40 osób stanowiło grupę kontrolną dobraną pod względem wieku i płci. Grupy te umożliwiły badaczom przetestowanie wpływu uszkodzeń vmPFC.

Każdy uczestnik wziął udział w eksperymencie, podczas którego anonimowo spotkał inną osobę. Następnie wykonali zadanie, za pomocą którego mierzono chęć podjęcia wysiłku fizycznego – trzeba było mocno ścisnąć uchwyt, aby zdobyć nagrodę pieniężną dla siebie i drugiej osoby.

Umożliwiając uczestnikom wcześniejsze spotkanie (ale nie zobaczenie), osoby, na której rzecz "pracowali", badacze byli w stanie stworzyć poczucie, że wysiłki uczestników będą miały realne konsekwencje, jednocześnie ukrywając wszelkie informacje o drugiej osobie, które mogłyby wpłynąć na podjęcie decyzji.

Każdy wybór, którego dokonali uczestnicy, różnił się pod względem dostępnej kwoty dla nich lub drugiej osoby oraz siły, jaką musieliby włożyć, aby otrzymać nagrodę. Umożliwiło to badaczom oddzielny pomiar wpływu nagrody i wysiłku oraz wykorzystanie zaawansowanego modelowania matematycznego do precyzyjnego określenia motywacji uczestników.

Wyniki badania (DOI: 10.1038/s41562-024-01899-4) wyraźnie pokazały, że kora vmPFC była niezbędna, aby mieć motywację do pomagania innym. Pacjenci z uszkodzeniem vmPFC byli mniej skłonni do pomagania innym, wywierali mniejszą siłę nawet po podjęciu decyzji o pomocy i "zarabiali" mniej pieniędzy, aby pomagać innym w porównaniu z grupami kontrolnymi.

Na kolejnym etapie badacze zastosowali technikę zwaną mapowaniem objawów uszkodzeń, która umożliwiła im identyfikację jeszcze bardziej specyficznych podregionów vmPFC, których uszkodzenia powodują, że ludzie są szczególnie aspołeczni i niechętni do podejmowania wysiłku na rzecz drugiej osoby. Co zaskakujące, zniszczenia położonego w pobliżu, ale odmiennego podregionu kory przedczołowej sprawiało, że ludzie byli stosunkowo bardziej chętni do pomocy.

Współautorka dr Jo Cutler powiedziała, że "oprócz lepszego zrozumienia motywacji prospołecznej, badanie to może nam również pomóc w opracowaniu nowych metod leczenia zaburzeń klinicznych, takich jak psychopatia, w przypadku których zrozumienie leżących u podstaw mechanizmów neuronalnych może dać nam nowy wgląd w to, jak leczyć te schorzenia".

"Ten obszar mózgu jest szczególnie interesujący, ponieważ wiemy, że u nastolatków rozwija się późno, a także zmienia się wraz z wiekiem" – wskazała profesor Lockwood. - "Naprawdę interesujące będzie sprawdzenie, czy edukacja może również wpływać na ten obszar mózgu. Czy możemy nauczyć się lepiej pomagać innym?". (PAP)

Paweł Wernicki

pmw/ zan/