Analüütiline tarkvara MRI Plus kaardistab emotsioonid ajus
Uus pildistamisuuring on kaardistanud erinevaid emotsionaalseid seisundeid, kui need inimese ajas virvendavad.
"See hakkab olema natuke mõttelugemise moodi," ütles Duke'i ülikooli psühholoogia ja neuroteaduste professor dr Kevin LaBar. "Varasemad uuringud on näidanud, et funktsionaalne MRI võimaldab tuvastada, kas inimene mõtleb näole või majale. Meie uuring on esimene, mis näitab, et ka nende skaneeringute abil saab dekodeerida konkreetseid emotsioone, nagu hirm ja viha. "
Kuigi funktsionaalse magnetresonantstomograafia abil saadud andmed pole muutunud, siis Duke'i teadlaste sõnul rakendavad nad aju aktiivsuse skannimisel uut mitmemõõtmelist statistikat, et näha erinevaid emotsioone teadvustatud ja teadvuseta aju piirkondade vahel jaotunud aktiivsusvõrgustikena.
Need võrgud kaardistasid teadlased esmakordselt 2015. aasta märtsis ajakirjas avaldatud dokumendis Sotsiaalne, kognitiivne ja afektiivne neuroteadus. Nad tegid kindlaks seitse erinevat ajutegevuse mustrit, mis kajastavad rahulolu, lõbustust, üllatust, hirmu, viha, kurbust ja neutraalsust.
Nende kaartide koostamiseks panid nad skannerisse 32 uuritavat ja eksponeerisid neid kahele videoklipile ja kahele filmiklipile, mis olid näidatud seitsme emotsiooni tekitamiseks. Katsealused täitsid ka küsimustikud oma meeleolude kohta edasiseks valideerimiseks.
Seejärel esitati masinaõppimise algoritmiks nimetatud analüütiline tarkvara koos mõnede katsealuste andmetega ja ülesandeks leida muster, mis oleks kooskõlas iga emotsionaalse stiimuliga. Olles õppinud, kuidas kõik seitsmest olekust välja peaksid nägema, esitati algoritmile ülejäänud uurimisrühma skaneeringud ja paluti tuvastada nende emotsionaalsed seisundid, teadmata, millise emotsioonivõtte nad said, selgitasid teadlased.
LaBari sõnul toimis mudel selle ülesande täitmisel juhuslikkusest hoolimata vaatamata aju kuju ja erutuse taseme erinevustele katsealuste vahel. "Ja see osutus üsna tundlikuks," ütles ta.
Uusim uuring, avaldatud aastal Plos bioloogia, millele järgnes 21 uuritava skaneerimine, kellele ei pakutud stiimuleid, kuid keda julgustati laskma oma mõtetel ekselda. Iga 30 sekundi järel vastasid nad küsimustikule oma praeguse emotsionaalse seisundi kohta.
"Testisime, kas need seitse emotsioonide ajukaarti toimusid spontaanselt ajal, mil osalejad puhkasid fMRI skanneris ilma emotsionaalsete stiimuliteta," ütles LaBar.
Andmeid kogu aju kohta koguti iga kahe sekundi tagant ja neid üksikuid skaneeringuid võrreldi seitsme mustriga. Teadlased uurisid skanneri andmeid 10 sekundi jooksul enne iga meeleolu enesearuannet ja leidsid, et algoritm ennustas täpselt meeleolusid, mida katsealused ise teatasid.
LaBari sõnul on teine valideerimise allikas viide sellele, et iga katsealuse andmete alguses on märkimisväärne ärevussignaal, kui nad esimest korda sisenevad piiratud ja lärmakas MRI-sse.
"See on see, mida võiksite näha enamiku inimeste jaoks, kui nad masinasse sisenevad," ütles ta.
Teises 499 katsealuse rühmas, keda skaneeriti Duke'i neurogeneetika uuringu jaoks, lasid teadlased neil skanneris puhata ligi üheksa minutit ja küsisid siis, kui masenduses ja ärevuses nad end pärast skaneerimisseanssi tundsid.
"Leidsime, et meie" kurb "emotsioonide kaardi kumulatiivne olemasolu, mis on aja jooksul kokku võetud, ennustas nende depressiooni skoori ja meie" hirmu "emotsioonide kaardi kumulatiivne kohalolek ennustas nende ärevuse skoori," ütles LaBar.
Seda suuremat rühma testiti ka depressiooni, ärevuse ja vihase vaenulikkuse isiksuse mõõtmise osas. Jällegi peegeldasid depressiooni ja ärevuse kaardid neid meetmeid, leiti uuringus.
"Samuti näitasime, et meie" vihaste "emotsioonide kaardi kumulatiivne olemasolu ennustas inimeste vihaseid vaenulikke jooni," ütles LaBar.
Lisaks sellele, et LaBar on huvitav kontseptsiooni tõestus, võib see emotsionaalsete seisundite uus kaart olla kasulik nende inimeste uurimisel, kellel on oma emotsionaalsest seisundist halb ülevaade, ja neid võib kliinilistes uuringutes kasutada emotsioonide reguleerimise efektiivsuse testimiseks.
Allikas: Duke'i ülikool
FOTO:
