あなたが誰かの顔を誤解した場合、これらのニューロンを責める

あなたは誰かがあなたに怒っていると思ったことがありますが、あなたはただ表情を誤って読んでいましたか? 新しい研究によると、扁桃腺と呼ばれる脳の特定の領域は、あいまいであるか強烈な感情に関するこれらの(時には不正確な)判断を下すことに関与している。

社会的認知における扁桃体の役割の特定は、自閉症および不安の背後にある神経学的メカニズムの洞察を示唆している。

「ほとんどの人は、顔があまりにも曖昧すぎて、人がどのような感情を持っているかを本当に決めることができないと感じています。

カリフォルニア工科大学の心理学と神経科学、生物学の教授であるラルフ・アドルフス氏は、「扁桃体が顔からの感情を処理する上で重要であることは長い間わかっています。 しかし、今、私たちは、判断に至るまでかなり洗練された決定を下すために、多くの複雑な情報を組み込んでいることを理解し始めています。

顔を見ると、扁桃体の脳細胞は、電気インパルスまたは「スパイク」を発する。 しかしながら、このような顔細胞の社会的認知における役割は不明である。 アドルフと彼のグループは、患者のこれらの細胞またはニューロンの活性を測定し、異なる程度の幸福または恐怖を表す顔の画像を見た。 被験者は、中程度の不快感や嫌な幸福感など、より曖昧な、または中立的な感情を伴う顔の画像も見た。


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それぞれのタイプの画像について、被験者は、顔が恐ろしいか幸せかを判断するように求められた。 研究者らは、ニューロンがどのように感情のさまざまな側面に反応し、どのように顔細胞の活動が被験者によってなされた決定に関連しているかを調べた。

研究者らは、顔面感情に反応する扁桃体に2つのニューロン群が存在することを見出した。

1つのグループ、感情追跡ニューロンは、幸福または恐怖などの単一の特定の感情の強さを検出する。 例えば、感情が極度の幸福であった場合、幸福シグナリングニューロンはより多くのスパイクを発し、感情が軽い幸福であればスパイクは少なくなる。 感情追跡ニューロン内の別個のニューロン群は、特に恐怖または幸福のためにコード化される。

他のグループ、あいまい性をコードするニューロンは、その感情の性質にかかわらず、知覚された感情のあいまいさを示す。

感情的にあいまいな顔の患者の画像を表示することは、扁桃体の特殊なニューロンが意思決定にどのように貢献するかを理解する上で鍵となりました。 顔があまりにも曖昧であったため、患者は同じ画像を時々恐ろしいと判断し、他の時は幸せになることがありました。 感情コーディングニューロンは、患者が顔に対して行った主観的決定を示した。

「ほとんどの人は、顔があまりにもあいまいで、人がどのような感情を持っているかを本当に決めることに慣れています」と、最初の著者であり、神経科学の訪問者であるShuo Wang氏は言います。

「扁桃体のニューロンが感情のような顔についての判断を伝えるという事実は、扁桃体が感覚入力を単に表現するのではなく、意思決定に関与していることを示しているため、重要な洞察を与えてくれます。

研究者らは、扁桃体から単一細胞を記録することに加えて、別個の群のfMRIを用いて神経イメージング研究を行い、さらに扁桃体の病変を有する3つの稀な被験者の感情判定を研究した。 病変被験者は、顔が恐ろしいときを決定するための異常に低い閾値を示し、fMRI試験はまた、扁桃体における感情強度および曖昧さの特定の効果を示した。 研究は、非常に多くの異なるデータ源を最初に組み合わせたものです。

これらの知見は、現在進行中の臨床試験の対象である扁桃体の無痛電気刺激を含む潜在的治療のための機構的基礎を示唆している。 「複数の機関の研究者が、現在、扁桃体の深部脳刺激が、重度の自閉症または外傷後ストレス障害の治療に有効かどうかを評価している」とロサンゼルスのCedars-SinaiメディカルセンターのUeli Rutishauser氏は述べている。生物工学、生物工学をカリテックで実施しています。

重度のPTSD患者は、過活動扁桃体を有すると考えられており、電気刺激はこれを阻害する可能性がある。 扁桃ニューロンが感情の主観的知覚についての信号を運ぶという我々の知見は、なぜそのような電気刺激が有益であるかについてのより具体的な理由を示す。

この論文は ネイチャー·コミュニケーションズ。 カルテック・ブレイン・イメージング・センターは、カルテックのファイン・インスティテュート・オブ・ザ・ニューロサイエンスのTianqiaoとChrissy Chen研究所の提携研究センターの1つです。 資金は、自閉症科学財団、シモンズ財団、国立精神保健センター、国立科学財団から寄せられました。

情報源: カリフォルニア工科大学

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