La capacità di adattare le convinzioni sulle proprie azioni e le loro conseguenze in un ambiente in costante cambiamento è una caratteristica distintiva della cognizione avanzata. Le interruzioni di questa capacità, tuttavia, possono influenzare negativamente la cognizione e il comportamento, portando a stati mentali come la paranoia o la convinzione che gli altri intendano farci del male.
Come si sviluppa la paranoia
In un nuovo studio, gli scienziati di Yale scoprono come una regione specifica del cervello potrebbe provocare causalmente questi sentimenti di paranoia.
Il loro nuovo approccio, che prevedeva l’allineamento dei dati raccolti dalle scimmie con i dati umani, offre anche un nuovo quadro interspecie attraverso il quale gli scienziati potrebbero comprendere meglio la cognizione umana attraverso lo studio di altre specie.
Le loro scoperte e l’approccio utilizzato sono descritti nella rivista Cell Reports.
Sebbene studi precedenti abbiano implicato alcune regioni del cervello nella paranoia, la comprensione delle basi neurali della paranoia rimane limitata.
Per il nuovo studio, i ricercatori di Yale hanno analizzato i dati esistenti di studi precedenti, condotti da più laboratori, sia sugli esseri umani che sulle scimmie.
In tutti gli studi precedenti, gli esseri umani e le scimmie hanno eseguito lo stesso compito, il che dimostra quanto un partecipante ritenga volatile (instabile) il proprio ambiente. Ai partecipanti a ciascuno studio sono state fornite tre opzioni su uno schermo, associate a diverse probabilità di ricevere una ricompensa.
Se i partecipanti selezionassero l’opzione con la più alta probabilità di ricompensa, otterrebbero una ricompensa con meno clic durante le prove. L’opzione con la probabilità più bassa richiedeva più clic per ricevere un premio. La terza opzione, nel frattempo, era da qualche parte nel mezzo. I partecipanti non avevano informazioni sulla probabilità di ricompensa e hanno dovuto scoprire la loro migliore opzione per tentativi ed errori.
Dopo un determinato numero di prove e senza preavviso, le opzioni di probabilità di ricompensa più alta e più bassa si invertono.
“Quindi i partecipanti devono capire qual è l’obiettivo migliore e, quando c’è un cambiamento percepito nell’ambiente, il partecipante deve quindi trovare il nuovo obiettivo migliore”, ha affermato Steve Chang, professore associato di psicologia e neuroscienze presso la Facoltà di Lettere di Yale. e Scienze e co-autore senior dello studio.
Il comportamento di clic dei partecipanti prima e dopo il lancio potrebbe rivelare informazioni su quanto instabile vedono il loro ambiente e quanto sia adattivo il loro comportamento all’interno di quell’ambiente in evoluzione.
“Non solo abbiamo utilizzato dati in cui scimmie e esseri umani eseguivano lo stesso compito, ma abbiamo anche applicato la stessa analisi computazionale a entrambi i set di dati”, ha affermato Philip Corlett, professore associato di psichiatria alla Yale School of Medicine e co-autore senior dello studio.
“Il modello computazionale è essenzialmente una serie di equazioni che possiamo usare per cercare di spiegare il comportamento, e qui serve come linguaggio comune tra i dati umani e quelli della scimmia e ci permette di confrontare i due e vedere come i dati della scimmia si relazionano a i dati umani.”
Negli studi precedenti, alcune scimmie presentavano lesioni piccole ma specifiche in una delle due regioni cerebrali di interesse: la corteccia orbitofrontale , che è stata associata al processo decisionale legato alla ricompensa, o il talamo mediodorsale, che invia informazioni ambientali al cervello. centri di controllo decisionale del cervello. Tra i partecipanti umani, alcuni avevano riportato un elevato grado di paranoia e altri no.
I ricercatori hanno scoperto che la presenza di lesioni in entrambe le regioni del cervello influenzava negativamente il comportamento delle scimmie , ma in modi diversi.
Le scimmie con lesioni nella corteccia orbitofrontale più spesso sono rimaste con le stesse opzioni anche dopo non aver ricevuto una ricompensa. Quelli con lesioni nel talamo mediodorsale, invece, hanno mostrato un comportamento di commutazione irregolare, anche dopo aver ricevuto una ricompensa. Sembravano percepire il loro ambiente come particolarmente volatile, il che era simile a ciò che i ricercatori hanno osservato nei partecipanti umani con elevata paranoia.
I risultati offrono nuove informazioni su ciò che accade nel cervello umano – e sul ruolo che il talamo mediodorsale potrebbe svolgere – quando le persone sperimentano la paranoia, dicono i ricercatori. E forniscono un percorso su come studiare comportamenti umani complessi negli animali più semplici.
“Ci permette di chiederci come possiamo tradurre ciò che apprendiamo in specie più semplici – come ratti, topi, forse anche invertebrati – per comprendere la cognizione umana”, ha detto Corlett, che, insieme a Chang, è membro del Wu Tsai Institute di Yale, che mira ad accelerare la comprensione della cognizione umana .
Questo approccio consentirà inoltre ai ricercatori di valutare come i trattamenti farmaceutici che influenzano stati come la paranoia funzionano effettivamente nel cervello.
“E forse in futuro potremo usarlo per trovare nuovi modi per ridurre la paranoia negli esseri umani”, ha detto Chang.
L’incertezza inaspettata può generare paranoia
In tempi di incertezza inaspettata, come l’improvvisa comparsa di una pandemia globale, le persone potrebbero essere più inclini alla paranoia, suggeriscono i ricercatori dell’Università di Yale in uno studio pubblicato sulla rivista eLife.
“Quando il nostro mondo cambia inaspettatamente, vogliamo dare la colpa di questa volatilità a qualcuno, per dargli un senso e forse neutralizzarlo”, ha detto Philip Corlett di Yale, professore associato di psichiatria e autore senior dello studio. “Storicamente in tempi di sconvolgimenti, come il grande incendio dell’antica Roma nel 64 d.C. o gli attacchi terroristici dell’11 settembre , la paranoia e il pensiero cospiratorio aumentarono.”
La paranoia è un sintomo chiave di una grave malattia mentale, caratterizzata dalla convinzione che altre persone abbiano intenzioni malevole. Ma si manifesta in varia misura anche nella popolazione generale . Ad esempio, un precedente sondaggio ha rilevato che il 20% della popolazione credeva che le persone fossero contrarie a loro in qualche momento dell’anno passato; L’8% ritiene che gli altri siano attivamente intenti a far loro del male.
La teoria prevalente è che la paranoia derivi dall’incapacità di valutare accuratamente le minacce sociali. Ma Corlett e l’autrice principale Erin Reed di Yale hanno ipotizzato che la paranoia sia invece radicata in un meccanismo di apprendimento più basilare che è innescato dall’incertezza, anche in assenza di minaccia sociale.
“Pensiamo al cervello come a una macchina di previsione; il cambiamento inaspettato, sociale o meno, può costituire un tipo di minaccia: limita la capacità del cervello di fare previsioni”, ha detto Reed. “La paranoia può essere una risposta all’incertezza in generale, e le interazioni sociali possono essere particolarmente complesse e difficili da prevedere.”
In una serie di esperimenti, hanno chiesto a soggetti con diversi gradi di paranoia di giocare a un gioco di carte in cui le migliori scelte per il successo venivano cambiate segretamente. Le persone con poca o nessuna paranoia erano lente nel credere che la scelta migliore fosse cambiata. Tuttavia, quelli paranoici si aspettavano una volatilità ancora maggiore nel gioco. Hanno cambiato le loro scelte in modo capriccioso, anche dopo una vittoria. I ricercatori hanno poi aumentato i livelli di incertezza modificando le possibilità di vincita a metà del gioco senza dirlo ai partecipanti.
Questo cambiamento improvviso ha fatto sì che anche i partecipanti con paranoia bassa si comportassero come quelli con paranoia, imparando meno dalle conseguenze delle loro scelte.
In un esperimento correlato, le collaboratrici di Yale Jane Taylor e Stephanie Groman hanno addestrato i ratti, una specie relativamente asociale, a completare un compito simile in cui le migliori scelte di successo cambiavano. I ratti a cui era stata somministrata metanfetamina, nota per indurre paranoia negli esseri umani, si comportavano proprio come gli esseri umani paranoici. Anche loro prevedevano un’elevata volatilità e si affidavano più alle proprie aspettative che all’apprendimento dal compito.
Reed, Corlett e il loro team hanno quindi utilizzato un modello matematico per confrontare le scelte fatte dai ratti e dagli esseri umani mentre svolgevano compiti simili. I risultati dei ratti che hanno ricevuto metanfetamine somigliavano a quelli degli esseri umani con paranoia, hanno scoperto i ricercatori.
“La nostra speranza è che questo lavoro possa facilitare una spiegazione meccanicistica della paranoia, un primo passo nello sviluppo di nuovi trattamenti che colpiscano questi meccanismi sottostanti”, ha detto Corlett.
“Il vantaggio di vedere la paranoia attraverso una lente non sociale è che possiamo studiare questi meccanismi in sistemi più semplici, senza bisogno di ricapitolare la ricchezza dell’interazione sociale umana “, ha concluso Reed.