U eksperimentima u kojima su zdravi dobrovoljci podvrgnuti funkcionalnoj magnetnoj rezonanci (fMRI), naučnici su uočili pojačanu aktivnost u dve regije mozga koje zajednički reaguju na osećaj umora i možda učestvuju u regulisanju odluke da li ćemo nastaviti da se mentalno naprežemo.
Istraživanje je osmišljeno kako bi pomoglo u prepoznavanju različitih aspekata mentalnog umora. Prema rečima naučnika, rezultati bi mogli da omoguće lekarima da preciznije procene i leče osobe koje se suočavaju sa izrazitom mentalnom iscrpljenošću, uključujući ljude sa depresijom i posttraumatskim stresnim poremećajem (PTSP).
Izveštaj o istraživanju, finansiranom sredstvima Nacionalnog instituta za zdravlje SAD (NIH), objavljen je na internetu 11. juna u časopisu Journal of Neuroscience. U studiji je učestvovalo 28 zdravih odraslih osoba, 18 žena i 10 muškaraca, koji su rešavali zadatke namenjene ispitivanju pamćenja.
„Naša laboratorija proučava kako naš um procenjuje vrednost uloženog napora“, kaže dr Vikram Čib, vanredni profesor biomedicinskog inženjerstva na Medicinskom fakultetu Univerziteta Džons Hopkins i istraživač na Institutu Kenedi Kriger. „O biologiji kognitivnih zadataka, uključujući pamćenje i prisećanje, znamo manje nego o fizičkim zadacima, iako i jedni i drugi zahtevaju mnogo truda.“
Kako objašnjava Čib, naučnici iz iskustva znaju da mentalni zadaci mogu da budu zamorni, ali još uvek ne razumeju dovoljno zašto i kako se taj umor razvija i ispoljava u mozgu.
Učesnici istraživanja imali su između 21 i 29 godina. Za učešće su dobili 50 dolara, uz mogućnost dodatne novčane nagrade u zavisnosti od uspešnosti i izbora tokom eksperimenta. Pre početka testiranja, svi su obavili početno MRI snimanje mozga.
Tokom narednih snimanja, učesnici su rešavali zadatke radne memorije. Na ekranu su im prikazivana slova određenim redosledom, a njihov zadatak bio je da zapamte i navedu položaj pojedinih slova u nizu. Što je slovo bilo udaljenije od kraja niza, to je bilo teže zapamtiti njegov položaj, pa je zadatak zahtevao veći mentalni napor.
Nakon svakog testa dobijali su povratne informacije o uspešnosti, a mogli su da osvoje i sve veće novčane nagrade, od jednog do osam dolara, ukoliko su se odlučili za zahtevnije zadatke pamćenja. Pre i posle svakog testa procenjivali su i sopstveni nivo mentalnog umora.
Rezultati su pokazali da se tokom kognitivnog umora povećavaju aktivnost i povezanost dva područja mozga. Prvo je desna insula, duboko smeštena regija koja se dovodi u vezu sa osećajem umora, a drugo dorzolateralni prefrontalni korteks, područje koje učestvuje u kontroli radne memorije i nalazi se sa obe strane mozga.
Kod svakog učesnika aktivnost u ove dve regije tokom mentalnog umora bila je više nego dvostruko veća u odnosu na početna merenja, obavljena pre početka testiranja.
„Osmislili smo studiju kako bismo izazvali kognitivni umor, ispitali kako se odluke ljudi da ulože napor menjaju kada se umore i utvrdili u kojim se delovima mozga te odluke donose“, objašnjava Čib.
Istraživači su primetili i da su učesnicima bile potrebne veće novčane nagrade kako bi se odlučili za dodatni mentalni napor. To ukazuje na značaj spoljašnjih podsticaja kada je potrebno prevazići osećaj iscrpljenosti.
„Taj rezultat nije nas iznenadio u potpunosti, jer smo u ranijim istraživanjima uočili da su podsticaji potrebni i kako bi se ljudi motivisali na veći fizički napor“, kaže Čib.
Prema njegovim rečima, moguće je da ova dva područja mozga sarađuju prilikom donošenja odluke da se izbegne dodatni mentalni napor, osim ako nagrada za njegovo ulaganje nije dovoljno velika. Ipak, postoji mogućnost da se subjektivni osećaj mentalnog umora ne poklapa u potpunosti sa onim što je mozak zaista sposoban da uradi.
Mentalni umor povezan je sa brojnim neurološkim i psihičkim stanjima, uključujući PTSP i depresiju. Zbog toga istraživači planiraju da ispitaju kako se ovaj fenomen ispoljava u mozgu osoba koje se suočavaju sa takvim problemima.
„Sada kada smo verovatno identifikovali neke od neuronskih sklopova povezanih sa mentalnim naporom kod zdravih ljudi, potrebno je da ispitamo kako se umor ispoljava u mozgu osoba sa ovim stanjima“, navodi Čib.
On smatra da bi u budućnosti lekovi ili kognitivno-bihejvioralna terapija mogli da pomognu u borbi protiv mentalne iscrpljenosti. Istraživanje, koje kombinuje zadatke donošenja odluka i funkcionalnu magnetnu rezonancu, moglo bi da posluži kao osnova za objektivnije prepoznavanje i procenu kognitivnog umora.
Ipak, naučnici upozoravaju na ograničenja korišćene metode. Funkcionalna magnetna rezonanca meri promene u protoku krvi kako bi se procenila aktivnost većih područja mozga, ali ne meri direktno aktivaciju pojedinačnih neurona niti može da registruje sve suptilne promene u moždanoj aktivnosti.
„Studija je sprovedena u MRI skeneru i uz veoma specifične kognitivne zadatke. Biće važno utvrditi da li se ovi rezultati mogu primeniti i na druge oblike mentalnog napora, kao i na situacije iz svakodnevnog života“, zaključuje Čib, piše Johns Hopkins Medicine.
