Attività cerebrale diversa per Solitaire vs. Hearts
La ricerca sull'attività cerebrale durante le interazioni sociali competitive è descritta in un articolo in Atti della National Academy of Sciences.
Gli esperti dicono che questa è la prima indagine che utilizza un approccio computazionale per analizzare diversi modelli di attività cerebrale durante queste interazioni.
"Quando i giocatori competono l'uno contro l'altro in una partita, cercano di creare un modello mentale delle intenzioni dell'altra persona, di cosa faranno e di come giocheranno, in modo che possano giocare strategicamente contro di loro", ha detto Kyle Mathewson, ricercatore post-dottorato dell'Università dell'Illinois, Ph.D. "Eravamo interessati a come questo processo avviene nel cervello."
Studi precedenti tendevano a considerare solo come si impara dalle conseguenze delle proprie azioni, chiamato apprendimento per rinforzo, ha detto Mathewson.
Questi studi hanno rilevato una maggiore attività nei gangli della base, un insieme di strutture cerebrali note per essere coinvolte nel controllo dei movimenti muscolari, degli obiettivi e dell'apprendimento. Molte di queste strutture segnalano tramite il neurotrasmettitore dopamina.
"È stato studiato abbastanza bene ed è stato scoperto che la dopamina sembra portare il segnale per conoscere il risultato delle nostre azioni", ha detto Mathewson.
"Ma il modo in cui impariamo dalle azioni di altre persone non era molto ben caratterizzato."
I ricercatori chiamano questo tipo di apprendimento "apprendimento delle credenze".
Gli investigatori hanno utilizzato la risonanza magnetica funzionale (fMRI) per monitorare l'attività nel cervello dei partecipanti mentre giocavano a un gioco competitivo, chiamato Patent Race, contro altri giocatori.
L'obiettivo del gioco era investire più di un avversario in ogni round per vincere un premio (un brevetto che valeva notevolmente di più dell'importo scommesso), riducendo al minimo le proprie perdite (l'importo scommesso in ogni prova era perso). L'fMRI ha monitorato l'attività nel momento in cui il giocatore ha appreso il risultato della prova e quanto il suo avversario aveva scommesso.
Un modello computazionale ha valutato le strategie dei giocatori e i risultati delle prove per mappare le regioni del cervello coinvolte in ogni tipo di apprendimento.
"Entrambi i tipi di apprendimento sono stati monitorati dall'attività nello striato ventrale, che fa parte dei gangli della base", ha detto Mathewson. "Questo è tradizionalmente noto per essere coinvolto nell'apprendimento per rinforzo, quindi siamo rimasti un po 'sorpresi di vedere che anche l'apprendimento delle convinzioni era rappresentato in quell'area."
L'apprendimento delle convinzioni ha anche stimolato l'attività nel cingolato anteriore rostrale, una struttura profonda nella parte anteriore del cervello. Questa regione è nota per essere coinvolta nell'elaborazione degli errori, nel rimpianto e "nell'apprendimento con un sapore più sociale ed emotivo", ha detto Mathewson.
I risultati offrono una nuova visione del funzionamento del cervello poiché è impegnato nel pensiero strategico, afferma il coautore Ming Hsu. Questo a sua volta può aiutare la comprensione delle malattie neuropsichiatriche che minano quei processi.
"Ci sono una serie di disturbi mentali che colpiscono i circuiti cerebrali coinvolti nel nostro studio", ha detto Hsu.
"Questi includono schizofrenia, depressione e morbo di Parkinson. Tutti influenzano queste regioni dopaminergiche nelle aree cerebrali frontali e striatali. Quindi, nella misura in cui possiamo comprendere meglio queste funzioni sociali onnipresenti in contesti strategici, può aiutarci a capire come caratterizzare e, alla fine, trattare i deficit sociali che sono sintomi di queste malattie ".
Fonte: University of Illinois
