Мотивация — способность решить, стоит ли выполненное дело затраченных усилий, — процесс, который исполняют множества организмов. Люди неосознанно исполняют этот механизм сотни раз в день, например, при раздумывании с утра, над вопросом: не выпить ли вторую чашку кофе, или стоит ли получить второе, дополнительное образование. Это сложный процесс, и до настоящего времени, исследователи не выявили полную связь мотивационной активности в мозге.
Префронтальная кора головного мозга, считается область, в формируются мотивационные сигналы, наряду с несколькими другими процессами высокого уровня, например, социальное поведение и абстрактное мышление. Новое исследование подтверждает данное убеждение, и даже отражает нейронные связи, которые участвуют в обмене информацией от префронтальной коры, вплоть до моторной коры (клетки которой помогают выполнять физическое действия, связанные с мотивацией).
Скопление нейронов в продолговатом мозге, называемые ядрами шва, имеют важное значение, поскольку они производят серотонин (химический состав мозга, на который нацелены лекарства антидеприсанты). Депрессия характеризуется отсутствием мотвиации, от вполне легкой, до практически нарушающей ежедневную функциональность человека.
Чтобы увидеть, активацию нейроновых сетей, во время деятельности животного, исследовательская группа использовала светочувствительные белки, полученные из зеленых водорослей. Основной инструмент в оптогенетике, называющийся каналородопсином, может быть и помещен в клетки мозга грызунов, чтобы свет мог быть направлена на клетки для их активации.
Введение клеток в префронтальную кору не приводило к увеличению активности животных. «Это еще один, более точный шаг», — рассказал ведущий автор Карл Дейссерот в пресс-релизе проекта. Поэтому исследователи использовали другой метод — ориентированную проекцию. Вначале они поместили светочувствительный белок в префронтальную кору и отслеживали его обратное передвижение, следуя по нервным путям, по которым он распространялся, как по ветви, вплоть до мозгового ствола. Когда группа отыскала конец цепи распространения, они применили свет к мозговому стволу и удивили, какие подгруппы мозговых клеток в префронтальной коре провялили активность. Во время стимуляции специфического пути (между префронтальной корой и областью мозгового ствола, называемого дорсальным ядром шва), у мышей наблюдалась отчетливый всплеск мотивации.
Понимание работы мотивации у здоровых и людей с психическими заболеваниями, поможет исследователям разработать эффективные методы лечения нарушений и заболеваний мозга. По словам Дейссерота, помощь и объяснение здоровому и человеку с психическими заболеваниями, что их поведение обусловлено реакциями в схеме мозга, может принести облегчение и понимание пациентам, и облегчения лечащим врачам.