Vitenskap og teknologi

Forskere oppdager ny læringsmekanisme i hjernen

Ny forskning avslører en hittil ukjent læringsprosess i hjernen som kan forklare hvordan vaner dannes og hvorfor de er vanskelige å bryte.

Hovedpunkter:

  • Forskere har identifisert et nytt læringssystem i hjernen kalt "action prediction error" (APE).
  • APE-systemet hjelper til med å danne vaner ved å lagre standard handlinger basert på tidligere erfaringer.
  • Dette systemet fungerer parallelt med det kjente "reward prediction error" (RPE)-systemet.
  • Oppdagelsen kan gi innsikt i behandling av avhengighet og tvangslidelser.
  • Funnene kan også ha implikasjoner for forståelsen av Parkinsons sykdom.

Forskere ved Sainsbury Wellcome Centre ved University College London har nylig oppdaget en ny læringsmekanisme i hjernen som kan forklare hvordan vaner dannes og hvorfor de er så vanskelige å bryte. Denne mekanismen, kalt "action prediction error" (APE), fungerer parallelt med det tidligere kjente "reward prediction error" (RPE)-systemet.

Tradisjonelt har RPE-systemet vært ansett som hjernens primære metode for læring gjennom prøving og feiling, hvor dopaminsignaler indikerer om en handling fører til en bedre eller dårligere enn forventet belønning. Den nye studien avslører imidlertid at APE-systemet gir en alternativ læringsvei ved å oppdatere hvor ofte en handling utføres, uavhengig av dens verdi.

"Vi har funnet en mekanisme som vi tror er ansvarlig for vaner," forklarer Dr. Marcus Stephenson-Jones, hovedforfatter av studien. "Når du har utviklet en preferanse for en bestemt handling, kan du omgå ditt verdibaserte system og bare stole på din standardpolicy basert på tidligere erfaringer."

Denne oppdagelsen kan ha betydelige implikasjoner for behandling av tilstander relatert til vanedannelse, som avhengighet og tvangslidelser. Ved å forstå hvordan APE-systemet bidrar til dannelsen av vaner, kan forskere utvikle nye strategier for å bryte uønskede vaner og erstatte dem med ønskede handlinger.

Videre kan funnene kaste lys over Parkinsons sykdom. Sykdommen er kjent for å være forårsaket av tap av dopaminproduserende nevroner i hjernen, spesielt de som er involvert i bevegelse. Dette kan forklare hvorfor personer med Parkinsons opplever vanskeligheter med automatiserte bevegelser, som å gå, mens mer fleksible bevegelser forblir intakte.

Studien ble publisert i tidsskriftet Nature og representerer et betydelig skritt fremover i vår forståelse av hjernens læringsprosesser og deres rolle i både normal atferd og nevrologiske lidelser.