Дофамин и обучение: два типа сигналов ошибки предсказания у мышей

Учёные изучали, как мозг учится на основе двух разных стратегий: получать награду и просто повторять прошлые действия. Считается, что за эти стратегии отвечают разные сигналы дофамина — вещества, связанного с удовольствием и мотивацией.

В эксперименте мышей обучали различать звуки. Оказалось, что дофаминовые нейроны в хвосте полосатого тела (части мозга, отвечающей за движения и привычки) передают сигнал, который отражает ошибку предсказания действия — то есть насколько неожиданным было движение.

Когда исследователи искусственно влияли на эти нейроны, обучение повторяющимся связям «звук — действие» нарушалось. Это подтвердило, что такой сигнал не связан с ценностью награды, а просто помогает закреплять повторяющиеся ассоциации.

Компьютерное моделирование и эксперименты показали: сама по себе ошибка предсказания действия не может обеспечить обучение, основанное на награде. Но вместе с сигналом о награде она помогает стабилизировать связи между звуком и действием.

Таким образом, в мозге существуют два типа дофаминовых сигналов ошибки предсказания, которые работают совместно, но в разных областях полосатого тела и поддерживают разные типы обучения. Это исследование на мышах, поэтому на людях результаты пока не проверены.