alisse.ruКак человеческий мозг обрабатывает ошибки
Человеческий разум не любит совершать ошибки и находит способы, чтобы не повторять их.
Новое исследование ученых из Университета Айовы показывает, что мозг всего за одну секунду может отличить результат, вызванный человеческой ошибкой, от результата, в котором человек не виноват напрямую.
Способность адаптировать поведение после ошибочных действий является одним из ключевых аспектов когнитивного контроля.
Осознание ошибки обычно заставляет людей замедлять свои последующие действия (т.н. замедление после ошибки, post-error slowing, PES). Предполагается, что при этом нейронные сети мозга, участвующие в обработке ошибок, перекрываются с сетями, обрабатывающими «сюрпризы», не связанные с ошибками. Возникает вопрос, существует ли вообще в мозгу особая система обработки ошибок?
В данном исследовании ученые захотели проверить, действительно ли существуют уникальные, специфичные для ошибок процессы, которые способствуют PES, помимо общей неожиданности.
С помощью эксперимента проанализировали способность мозга различать причину ошибки. Исследователи попросили 76 молодых людей посмотреть на группу стрелок и выбрать правильное направление, в котором указывала одна конкретная стрелка.
Когда испытуемые отвечали правильно (так было почти всегда, потому что задание было легким), на экране появлялся треугольник. Однако время от времени на экране можно было увидеть и другие символы — якорь, лягушку, вертолет и т.д. Они появлялись, когда человек отвечал правильно и ждал треугольника. Это была своеобразная имитация неожиданного результата.
Через три разных интервала — 350, 1700 и 3000 миллисекунд — ученые измеряли реакцию мозга на ситуации со стандартным исходом и «сюрпризом».
Оказалось, что мозгу требуется приблизительно 1 секунда (1000 миллисекунд), чтобы различить эти два результата.
Если мозг «замечал» человеческую ошибку, он оставался активным еще 2-3 секунды. Он использовал это время, чтобы осознать это и запомнить на будущее.
«Когда это связано с моими собственными действиями и я могу что-то с этим поделать, мозгу требуется несколько секунд, чтобы перенастроить весь когнитивный аппарат, зрительную и двигательную систему. Как будто мозгу требуется некоторое время, чтобы заполнить остальную часть тела, чувства, моторику и сказать им: «Давайте больше не будем этого делать». — объясняет Ян Вессель (Jan Wessel), профессор кафедры психологии и наук о мозге в Айове и соавтор исследования.
В то же время ученые измеряли мозговые волны с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ) кожи головы. Они заметили постоянную нейронную активность, которая отличалась в случаях ошибки.
«Хотя и ошибки, и неожиданные результаты правильных действий привели к сопоставимой нейронной активности на раннем этапе, только ошибки показали сильную, устойчивую активность мозга более чем через секунду после реакции.
В целом, это говорит о том, что в человеческом мозге существуют реальные, специфичные системы, которые обнаруживают совершаемые нами ошибки и запускают адаптивные реакции, такие как стратегическое замедление текущих действий.
В случае человеческой ошибки мозгу требуется дополнительное время, чтобы систематизировать ошибку и сообщить о ней остальному телу, чтобы избежать ее повторения.
«Новый аспект этого исследования заключается в том, что мозг может очень быстро определить, вызван ли нежелательный результат человеческой ошибкой или чем-то другим», — говорит Вессель. — «Если мозг осознает, что причиной была ошибка, он запустит дополнительные процессы, чтобы избежать дальнейших ошибок, чего он не будет делать, если результат не был вызван его собственными действиями».
Исследование было опубликовано в Журнале нейробиологии в 2023 году [2].
Источники:
