Люди научились жить вместе, решая большинство конфликтов с помощью компромиссов и правил, а не агрессии, но как это развивалось в первую очередь? И верно ли это для животных? Могут ли животные научиться устанавливать новые социальные правила? Новое исследование Центра познания и социальности при Институте фундаментальных наук (IBS) показало, что лабораторные мыши устанавливают правила, обеспечивающие равные долгосрочные вознаграждения, даже если это требует определенной степени терпимости и терпения. Это исследование, опубликованное в Nature Communications, может рассказать нам кое-что о том, как животные и люди оценивают затраты и выгоды в социальных взаимодействиях.
Соревнование рискованно, напряжно и затратно с точки зрения времени и энергии. Принцип «первым пришел, первым обслужен» и владение территорией - примеры правил, принятых людьми, чтобы избежать агрессии и увеличить взаимную выгоду. Некоторые виды животных, такие как бабочки, стрекозы и общественные пауки, тоже следуют за ними. Например, когда животное оказывается на чужой территории, оно отступает и ищет другое незанятое место. А как насчет млекопитающих, например грызунов? Есть ли у них возможность выучить эти типы правил? Грызунами движут порывы, особенно когда они голодны: они предпочитают сразу съесть небольшое количество пищи, а не ждать большую порцию позже. В конце концов, еда - это вопрос выживания. Однако что происходит с сытыми мышами, когда наградой становится не видимый вкусный подарок, а нематериальное чувство удовольствия? В таком случае, смогут ли они научиться принимать новые социальные правила?
Ученые IBS могут прояснить этот вопрос, используя гарнитуру, которая обеспечивает беспроводную электрическую стимуляцию мозга (WBS) в схеме вознаграждения мозга, называемой медиальным пучком переднего мозга. Мыши чувствуют это как не вызывающее привыкания (но непреодолимое) чувство удовольствия, которое, как ранее было показано, предпочтительнее спаривания. Тот же самый мозговой путь вознаграждения делает людей счастливыми, когда мы едим или проводим время в хорошей компании. Внутричерепная стимуляция медиального пучка переднего мозга фактически используется в качестве метода лечения пациентов с тяжелой депрессией.
Для эксперимента мышей обучали в специально сконструированной коробке с центральной зоной (стартовая зона) и левым и правым пространствами (зоны вознаграждения). Мыши научились инициировать раунд, входя в стартовую зону, а затем следуя за синим светом, который указывает, где пятисекундное ощущение удовольствия WBS случайным образом распределяется в левую или правую зону вознаграждения.
Затем ученые поместили двух обученных мышей в один и тот же ящик в ситуации, когда победитель получает все. В этом случае мыши должны усвоить, что каждый раунд начинается, когда они оба входят в стартовую зону вместе. И только потом включается свет слева или справа. Кроме того, мыши должны понимать, что только первая мышь, которая входит в правильную зону вознаграждения, получает ощущение удовольствия, но как только вторая мышь входит в то же пространство, стимул удовольствия отключается.
Исследовательская группа заметила, что у мышей вырабатывается «социальное правило» (распределение зоны вознаграждения) путем разделения территории: одна мышь получает дозу удовольствия, доступную в левой зоне, а другая мышь - в правой зоне. Среди всех протестированных мышей 60% (23 мыши из 38) ждали своей очереди. У мышей, соблюдающих это правило, также было больше раундов во время эксперимента и, следовательно, больше общего времени вознаграждения. Эти мыши достигли беспроигрышной ситуации, которая приносит долгосрочные выгоды для обеих мышей.
«Нарушение правила не является проблемой в краткосрочной перспективе, но не является устойчивым в долгосрочной перспективе», - поясняет SHIN Хи-Соп, ведущий автор исследования. «Мыши, которые уважают социальные правила, учатся играть к взаимной выгоде». Однако соблазн остается: «Время от времени даже самая уважаемая пара мышей, выждав несколько секунд - чтобы не мешать другой мышке во время «дозы удовольствия», - попытает счастья, отправившись на территорию соперника», - признается он..«Тогда они даже иногда идут на свою сторону, просто чтобы посмотреть, получат ли они какую-то награду за удовольствие, возможно, случайно».
Помимо этого, есть еще одно правило - терпимость. Если мышь нарушает правило, у другой мыши есть выбор: немедленно отомстить или терпеть и продолжать соблюдать правило. Око за око приводит к нарушению работы системы, в то время как терпимость к ошибкам партнера позволяет системе продолжать работу, и в результате обе мыши получают долгосрочную выгоду», - поясняет профессор. «В психологии это называется буржуазной стратегией. Она ограничивает агрессию и лучше работает в долгосрочной перспективе».
Пищевое вознаграждение для голодных мышей также было протестировано для сравнения. При этом мыши более импульсивны и агрессивны даже после окончания эксперимента. Мыши обычно устанавливают иерархию, а агрессия наблюдалась в 57% сеансов. Наоборот, агрессия имела место только в 8% эксперимента WBS.
Соблюдение правил увеличивалось со временем во время теста, независимо от массы тела мышей или способности к обучению. Ученые также исключили привыкание, то есть предпочтение одного направления другому, поменяв пары мышей местами и объединив мышей, которые ранее ходили с одной и той же стороны ящика. После первоначальной дезориентации они снова быстро фиксируют свою территорию: один получает награду слева, другой - справа. С технической точки зрения это явление называется «быстрой передачей правил», когда адаптируются к новой ситуации, сохраняя при этом в силе то же самое социальное правило.
Далее исследовательской группе IBS любопытно узнать, влияет ли знакомство между мышами на их поведение по соблюдению правил: отличается ли она, если они совершенно незнакомы, если они братья и сестры или если они спарились до эксперимента? И, может быть, еще более интересно, будут ли они настолько терпимы и терпеливы, когда их обманом заставят поверить в то, что свет будет включаться случайным образом в 50% случаев на каждой территории, но на самом деле он будет асимметричным (скажем, 90% на левой стороне). и 10% справа)?
Ученый завершает размышление о современных проблемах: «На самом деле, эти результаты заставляют меня задуматься о человеческом обществе. Группы, как и семьи, сильнее, когда они сотрудничают для долгосрочного видения будущего, а не полагаются на конфликты. … То же самое относится к нациям и международным отношениям, которые в наши дни часто подвергаются опасности во многих частях мира, включая Корейский полуостров».