SIECI EMOCJONALNE W MÓZGU
Joseph Le Doux
1.W poszukiwaniu mózgu emocjonalnego
W. James (1884): sugerował, że emocja jest funkcją obszarów czuciowych i ruchowych nowej kory i że w mózgu nie ma specjalnego układu poświęconego działaniu emocji.
J. Papez (1937): zaproponował teorię kręgu emocjonalnego, obejmujący podwzgórze, jądra przednie wzgórza, zakręt obręczy i hipokamp
Mac Lean (1949): połączenie kręgu emocjonalnego z innymi strukturami (ciało migdałowate, jądra przegrody, kora zakrętu oczodołowego w płacie czołowym, część jąder podstawnych). Układ limbiczny wg niego ma szeroki zakres działania, sterujący wszystkimi funkcjami niezbędnymi do przetrwania jednostki i gatunku.
Krytyka: Brodal (1982): nie ma jednoznacznych kryteriów mówiących, które struktury i szlaki powinny być włączone do układu limbicznego. Jednym z kryteriów była konieczność połączenia z podwzgórzem. Ponadto ciało suteczkowate czy hipokamp odgrywają znacznie większą rolę w procesach poznawczych.
Strukturą limbiczną zawsze włączoną w procesy emocjonalne jest ciało migdałowate (Gloor, 1960).
2.Ciało migdałowate jako komputer emocjonalny
Znaczenie ciała migdałowatego ujawniły badania syndromu Kluvera-Bucego polegającego na złożonych zmianach zachowania, spowodowanych uszkodzeniem płata skroniowego. W następstwie tych uszkodzeń zwierzęta nie reagują strachem na bodziec zagrażający, próbują kopulować z osobnikami innych gatunków i zjadać różne rzeczy (szajt, kamienie). Weiskrantz (1956) ustali, że uszkodzenie ciała migdałowatego przy pominięciu reszty struktur powoduje takie same problemy z określeniem motywacyjnego znaczenia bodźca. Ciało migdałowate odgrywa największą rolę w przypisywaniu bodźcom wartości nagradzającej, w warunkowaniu strachu pod nowymi bodźcami, w samodrażnieniu układu nagrody. Te odkrycia doprowadziły do wniosku, że ciało migdałowate pełni istotną funkcję w przypisywaniu wydarzeniom zmysłowym znaczenia afektywnego.
3.Szlaki nerwowe biorące udział w procesach związanych ze strachem
Większość wiedzy o ciele migdałowatym pochodzi z badań nad warunkowaniem strachu: bodziec dźwiękowy kojarzony jest z szokiem elektrycznym. Zadanie to umożliwiło stworzenie mapy połączeń.
3.1. Obwody podstawowe:
Szlak wzgórze-ciało migdałowate: środkowa część ciała kolankowatego przyśrodkowego/tylnym jądrze środblaszkowym/kory słuchowej -à wejście czuciowe ciała migdałowatego (jądro boczne). Uszkodzenie tego szlaku wpływa na warunkowanie strachu.
Wzgórzeà ciało migdałowate (droga dolna) /// kora à ciało migdałowate (droga górna).
Dlaczego dwie drogi?: korzyści ewolucyjne à 1.szybkie wychwytywanie bodźców zagrażających, 2.szlak podkorowy przygotowuje ciało migdałowate na przyjęcie bodźca ze szlaku korowego (np. hałas przygotowuje do reakcji na drapieżnika) oraz 3.szlak podkorowy może działać jako urządzenie zakłócające czynność na której jesteśmy skupieni dzięki czemu możemy przełączyć uwagę na ważniejsze czynności. Uszkodzenie prowadzi do zakłócenia nabywanie bądź ekspresję wszystkich reakcji warunkowych.
3.2. Strach w kontekście sytuacyjnym:
To czy bodziec sygnalizuje niebiezpieczeństwo często zależy od kontekstu (niedźwiedź w zoo i na wolności).
Uszkodzenie hipokampa przed treningiemà zapobiega nabywaniu reakcji warunkowych na kontekst, ale nie zmienia skuteczności warunkowania bodźca. Gdy uszkodzenie hipokampa następuje po treningu zakłóceniu ulega konsolidacja i utrwalenie kontekstualnych skojarzeń strachu. Istnieją połączenia anatomiczne umożliwiające dwukierunkowe projekcje między hipokampem a c. Migdałowatym, dzięki czemu może następować powiązanie wartości emocjonalnej z kontekstem.
W hipokampie dochodzi do przetwarzania informacji dotyczących przestrzeni, konfiguracji i wzajemnej relacji w otoczeniu.
3.3. Pozbywanie się strachu:
Dla przetrwania istotne jest przechowywanie zapisu niegdyś doświadczonego zagrożenia ponieważ umożliwia szybszą reakcję na podobne przyszłe sytuacje. Ważne jest również oduczenie się strachu na sytuacje nie stanowiące już zagrożenia. Nieumiejętność zahamowania nieuzasadnionych reakcji prowadzi do fobii, zespołu stresu pourazowego, uogólnionego zaburzenia lękowego i innych.
Wygaszanie warunkowych reakcji strachu nie oznacza biernego zapominania o skojarzeniach lecz jest procesem aktywnym związanym z nowym uczeniem się.
Badania nad warunkowaniem strachu wykazują, że w proces wygaszania zaangażowane są obszary nowej kory, a w szczególności kory przedczołowej. Uszkodzenie tego obszaru powoduje nasilenie reakcji strachu i wygaszanie reakcji. Stres powoduje takie same objawy.
3.4. Działanie emocjonalne:
Unikanie jest wielostopniowym procesem uczenia się. Warunkowanie strachu à bodziec warunkowy à bodziec bezwarunkowy. Gdy reakcja unikania jest już wyuczona zwierzęta nie wykazują charakterystycznych objawów strachu i ciało migdałowate przestaje odgrywać swoją rolę. W uczeniu się unikania ważną rolę odgrywają interakcje między ciałem migdałowatym, zwojami podstawy i nową korą. Skuteczne unikanie prowadzi do zanikania reakcji warunkowej strachu.
3.5. Modulacja strachu:
Komórki cholinergiczne: regulują funkcje korowe.
Weinberger odkrył, że przetwarzanie sygnałów słuchowych w trakcie warunkowania strachu jest modulowane przez układ cholinergiczny. Układ ten pobudzany jest przez ciało migdałowate. Uszkodzenie ciała migdałowatego powoduje brak wystąpienia reakcji antycypacyjnej.
Ciało migdałowate jest również zaangażowane w uwalnianie hormonów stresu: epinefryny i glukortykoidów. Średni poziom tych hormonów poprawia pamięć deklaratywną a wysoki poziom osłabia.
4.Systemy emocjonalne w mózgu ludzkim
Ciało migdałowate odgrywa kluczową rolę zarówno w nabywaniu, jak i ekspresji reakcji. W badaniu Le Doux pacjenci z uszkodzonym ciałem migdałowatym ujawniają normalną reakcję na bodziec bezwarunkowy przy jej braku na bodziec warunkowy. Rola ciała migdałowatego podczas warunkowania jest podobna u różnych gatunków.
Hipokamp jest niezbędny do nabywania reakcji strachu na sytuacje środowiskowe lub otoczenie(kontekst). Jest on niezbędny do nabywania pamięci deklaratywnej. Pacjenci z uszkodzonym c. Migdałowatym a zdrowym hipokampem potrafią werbalnie przekazywać że po BW następuje BB. Odwrotnie pacjenci wykazują reakcję strachu ale nie są w stanie świadomie tego zrelacjonować.
Jawne reprezentacje awersyjnych właściwości zdarzenia, zależne od hipokampa, mogą modulować aktywność ciała migdałowatego. Prawdopodobnie jest to relacja dwukierunkowa. Potwierdziły to badania nad ludźmi z uszkodzeniami mózgu, później badania z użyciem obrazowania mózgu.
Poprawienie pamięci w sytuacjach którym towarzyszą silne emocje polega na wkładzie ciała migdałowatego w modelowanie procesu konsolidacji pamięci w hipokampie.
Silny stres nasila działanie ciała migdałowatego a osłabia działanie hipokampa. U ludzi narażonych na przewlekły stres może dochodzić do uszkodzenia hipokampa.
Ciało migdałowate bierze aktywny udział w ocenie bodźców jednej klasy: twarzy wyrażającej strach. Damasio opisał przypadek kobiety z uszkodzeniem ciała migdałowatego która nie potrafiła wskazać twarzy wyrażającej strach. Whalen stwierdził, że badani nie musieli zdawać sobie sprawy, że widzą przerażone twarze by wzmogła się aktywność c. migdałowatego. Prawdopodobnie ma to na celu przygotowanie do reakcji na zagrożenie zanim zdamy sobie jeszcze sprawę, że ono istnieje. Wraz z wiekiem rośnie szansa że pomimo uszkodzenia ciała migdałowatego ludzie i tak będą w stanie odróżnić przerażone twarze aczkolwiek niektórzy badacze sugerują że nie ma takiej zależności a chodzi jedynie o rodzaj zadania.
5.Uczucia i mózg
Jak to się dzieje iż świadomie zdajemy sobie sprawę, żesystem emocji w naszym mózgu jest aktywny? Stawiamy hipotezę, że mechanizm świadomości jest taki sam dla emocjonalnych i nieemocjonalnych stanów subiektywnych, a jedynym co je rozróżnia jest świadomie świadomy system mózgowy.
Kilku teoretyków postuluje, że świadomość ma coś wspólnego z pamięcią roboczą. Pamięć operacyjna pozwala nam np. porównać nagle pojawiający się bodziec wzrokowy z informacją przechowywaną w pamięci długotrwałej. W procesach w pamięci operacyjnej bierze również udział kora przedczołowa. Integracja nagle pojawiających bodźców i przechowywanych reprezentacji ma miejsce dzięki interakcji między obszarami przedczołowymi, układami przetwarzania sensorycznego i systemem pamięci długotrwałej.
Schemat powstawania uczucia:
ß pamięć jawna(hipoka)
Bodźce obecne bezpośrednio à Bezpośrednie świadome doświadczenie
(pamięć operacyjna) ßpobudzenie emocjoalne
(c. migdałowate)
Ciało migdałowate kontroluje reakcje organizmu (wegetatywne, hormonalne, behawioralne) co poprzez sprężenie zwrotne może pośrednio wpływać na przetwarzanie informacji w korze jak również wydzielanie hormonów.
Odczuwanie emocji pojawia się wtedy, gdy pamięć operacyjna odnotowuje fakt, że uaktywniony został system emocji w mózgu. Ten sam mechanizm świadomości odnotowuje normalne zdarzenia i te naładowane emocjonalnie.
4
opowiastka