Внутренние ощущения и передняя островковая кора: опыт на крысах

Наш мозг постоянно получает сигналы изнутри тела — сердцебиение, дыхание, напряжение мышц. Способность замечать эти сигналы называется интероцепцией. У людей за обработку таких ощущений отвечает островковая кора: сначала задняя её часть собирает «сырые» данные, а затем передняя превращает их в субъективное переживание.

Исследователи решили проверить, работает ли эта схема у крыс. Животных учили различать два состояния, вызванных веществами: одно действовало на мозг, другое — на периферические рецепторы. Крысы должны были использовать эти внутренние ощущения как подсказку, чтобы получить награду.

Оказалось, что крысы справлялись с задачей так же хорошо, как если бы ориентировались на внешний зрительный сигнал. Но активность мозга различалась. Уровень белка zif268 — маркера пластичности нейронов — повышался в задней островковой коре при любом внутреннем состоянии. А вот в передней части коры он возрастал только тогда, когда крысы использовали это состояние для выбора поведения, а не просто его испытывали.

Это значит, что передняя островковая кора включается именно в момент, когда внутренние ощущения становятся руководством к действию. Результаты поддерживают идею, что такая иерархия обработки интероцепции существует не только у людей, но и у других млекопитающих.