КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 17-18-01019

НазваниеЯ и другие – предикторы и механизмы кооперативного и конкурентного поведения.

РуководительКнязев Геннадий Георгиевич, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины", Новосибирская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 2017 г. - 2019 г. 

Конкурс№18 - Конкурс 2017 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами».

Область знания, основной код классификатора 08 - Гуманитарные и социальные науки, 08-552 - Психофизиология, психогенетика, сравнительная психология, зоопсихология, эволюционная психология

Ключевые словаСоциальное восприятие, социальные взаимодействия, личность, культура, психофизиология, функциональные сети мозга, дефолт система мозга, ЭЭГ, фМРТ, полиморфизм генов, локализация источников, коннективность.

Код ГРНТИ15.21.35


СтатусУспешно завершен


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Жизнь человека всецело определяется его взаимодействием с другими людьми. Успех, или неуспех этих взаимодействий влияет не только на жизнь и психическое здоровье каждого индивида, но и на здоровье и, в конечном счете, успешность общества в целом. В последние годы в социальной психологии наметилась отчетливая тенденция к все более широкому использованию идей и данных естественных наук. Возникшие на стыке этих дисциплин науки, такие как эволюционная психология и социальные нейронауки, в значительной степени революционизировали наши представления о причинах, механизмах и последствиях многих форм социального поведения (Brune et al., 2003; Buss, 2005). Социальность – это не просто компонент человеческого поведения и сознания, а то, что формировало человеческий мозг. В ранних работах по эволюции мозга подчеркивалась его роль в сенсорном восприятии и технической компетентности, однако, исследования последних лет показывают, что ведущим фактором отбора была способность жить в больших сложных сообществах (Dunbar, Shultz, 2007). Жизнь в группе способствует выживаемости вида, но оборотной стороной ее является внутривидовая конкуренция за ресурсы и репродуктивную успешность. Преимуществом в этой конкуренции обладают особи, обладающие достаточной поведенческой гибкостью чтобы найти оптимальный баланс между личными интересами и интересами группы. Это до сих пор является главной задачей живущего в социуме индивида. Другие люди могут восприниматься либо как союзники и друзья, либо как конкуренты и враги. Два этих типа восприятия могут запустить диаметрально противоположные поведенческие реакции и, соответственно, будут сопровождаться разными паттернами активности мозга. Какой вариант будет выбран в каждом конкретном случае зависит от многих факторов. Прежде всего от ситуативного контекста и личности визави, но в немалой степени и от личностных особенностей самого индивида и его/ее системы ценностей. Последняя включает, в частности, нормы поведения, предписываемые культурой, с которой индивид себя ассоциирует. Например, в индивидуалистических культурах подчеркивается обособленность и независимость каждого индивида, приоритет отдается его/ее личным интересам. В коллективистских культурах приоритет отдается интересам группы, а личные интересы отодвигаются на второй план (Yamaguchi, 1994). Соответственно, в первом случае другие люди воспринимаются в основном как потенциальные конкуренты, взаимоотношения с которыми строятся на основе договоренности и компромисса, а во втором члены группы, к которой принадлежит индивид, рассматриваются как «свои» и отношения с ними строятся на основе доверия. «Чужие» при этом могут рассматриваться как потенциальные враги (Triandis, 2001). Накоплено немало данных об участии мозга в регуляции социального поведения. Выявлены специальные области ответственные за обработку социальной информации и моделирование социальных отношений (McHugh, Stewart, 2012; Qin, Northoff, 2011). Описаны паттерны активации мозга сопровождающие процессы эмпатии (Fan et al., 2011), агрессии (Patrick, 2008), принятия моральных решений (Greene et al., 2004). Очень мало работ, однако, в которых систематически сравнивались бы два противоположных вида социального восприятия, описанные выше, и оценивалось бы модулирующее влияние личностных особенностей, генетических факторов и культурных ценностей. По нашим данным одни и те же процессы социального сознания связаны с активацией разных центров так называемой дефолт системы у людей с разными личностными особенностями и культурной принадлежностью (Knyazev, 2013; Knyazev et al., 2012). Мы предполагаем, что восприятие людей, к которым человек испытывает теплые чувства, в большей степени связано с активацией тех же областей мозга, которые участвуют в формировании образа «Я». В предлагаемом проекте предполагается провести широкомасштабное исследование экспериментальных моделей социального восприятия и социальных взаимодействий как с виртуальными «партнерами», так и с реальными людьми. Выбор того, или иного варианта взаимодействия будет регулироваться как с помощью эксплицитной инструкции, так и с помощью имплицитного прайминга. Активность мозга будет регистрироваться методами электроэнцефалографии (ЭЭГ) и функциональной магниторезонансной томографии (фМРТ), в том числе с одновременной записью у обоих взаимодействующих партнеров. Будет исследовано модулирующее влияние личностных особенностей, генетических факторов и культурной ориентации. Предполагается выявить факторы, способствующие выбору конкурентного, или кооперативного варианта взаимодействия, а также связанные с этими выборами паттерны активности мозга. Полученные данные могут пролить свет на механизмы возникновения некоторых видов психопатологии, связанных с нарушением социальных функций. Список литературы Buss, D. (ed.) (2005). The handbook of evolutionary psychology. Hoboken, NJ: Wiley. Brune, M., Ribbert, H., & Schiefenhovel, W. (2003). The social brain: evolution and pathology. Hoboken, NJ: Wiley & Sons Ltd. Dunbar, R.I.M., Shultz, S. (2007). Evolution in the social brain. Science, 317, 1344-1347. Fan, Y., Duncan, N.W., de Greck, M., Northoff, G. (2011). Is there a core neural network in empathy? An fMRI based quantitative meta-analysis. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 35, 903–911. Greene, J. D., Nystrom, L. E., Engell, A. D., Darley, J. M., & Cohen, J. D. (2004). The neural bases of cognitive conflict and control in moral judgment. Neuron, 44, 389-400. Knyazev G.G. (2013). Extraversion and anterior vs. posterior ДСМ activity during self-referential thoughts. Frontiers in Human Neuroscience, 6, 348. Knyazev, G.G., Savostyanov, A.N., Volf, N.V., Liou, M., Bocharov A.V. (2012). EEG correlates of spontaneous self-referential thoughts: A cross-cultural study. International Journal of Psychophysiology, 86, 173-181. McHugh, L. & Stewart, I. (2012). The self and perspective-taking: Contributions and applications from modern behavioral science. Oakland, CA: New Harbinger. Patrick, C.J. (2008). Psychophysiological correlates of aggression and violence: an integrative review. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci., 363, 2543–2555. Qin, P., & Northoff, G. (2011). How is our self related to midline regions and the default-mode network? NeuroImage, 57, 1221-1233 Triandis, H. C. (2001). Individualism–collectivism and personality. Journal of Personality, 69, 907-924. Yamaguchi, S. (1994). Collectivism among the Japanese: A perspective from the self. In U. Kim & H.C. Triandis (Eds.), Individualism and collectivism: Theory, method, and applications (Vol. 18, pp. 175–188). Newbury Park, CA: Sage.

Ожидаемые результаты
В результате выполнения проекта будут получены поведенческие и психофизиологические данные о предикторах и механизмах двух противоположных типов социального поведения – кооперативного и конкурентного. Регистрация активности мозга в процессе социального восприятия и взаимодействий с виртуальными и реальными партнерами и при обработке информации относящейся к собственному «Я» позволит выявить центры, участвующие в этих процессах. По нашей гипотезе при кооперативном поведении могут активироваться те же области мозга, которые участвуют в формировании образа «Я». При конкурентном поведении социальные партнеры могут восприниматься как объекты внешнего мира, что проявится в соответствующем паттерне активности мозга. Предикторами того, или иного типа социального восприятия и поведения, помимо ситуативных факторов, могут быть личностные особенности, генетическая предрасположенность и культуральная ориентация индивида, а также спонтанная «фоновая» активность функциональных сетей мозга. Например, доброжелательность, эмоциональная стабильность и коллективизм (если социальный партнер принадлежит к той же группе, что и индивид) будут предикторами кооперативного поведения, а враждебность, нейротизм (и генетические факторы предрасположенности к нему), индивидуализм и коллективизм (если партнер не принадлежит к той же группе) будут предикторами конкурентного поведения. Хотя в последние годы накоплено немало данных о разных аспектах социального поведения и об участии мозга в этих процессах, никто систематически не сравнивал два противоположных типа социального поведения с обработкой информации, относящейся к собственному «Я», с одновременным учетом модулирующего влияния личностных особенностей, генетических факторов и культурных ценностей. Таким образом, полученные в результате выполнения проекта данные позволят ответить на принципиально важные вопросы о механизмах и предикторах выбора одного из двух вариантов социального взаимодействия. Поскольку результаты этого выбора во многом определяют как индивидуальный успех и благополучие каждого человека, так и психологическое здоровье и успешность производственных коллективов и, в конечном счете, общества в целом, понимание сути лежащих в его основе процессов будет способствовать построению научно обоснованных прогнозов и разработке технологий улучшения социального климата и производительности трудовых коллективов. Патологически смещенное восприятие социального окружения как враждебного и опасного лежит в основе многих психических нарушений, включая некоторые виды тревожных расстройств и депрессии. Патологическая неспособность воспринимать других людей как равных себе лежит в основе психопатий. Таким образом, результаты этого исследования могут быть использованы как в сфере медицины, так и в сфере организационной психологии, что в конечном счете может иметь немалый экономический эффект.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2017 году
В 2017 году ставились эксперименты с регистрацией спонтанной ЭЭГ с последующим заполнением опросника о содержании мыслей (ОСМ) в процессе записи, а также с регистрацией ЭЭГ в процессе виртуальных социальных взаимодействий. В общей сложности обследовано 85 человек. Одной из целей этих экспериментов была проверка методов модуляции социального восприятия с помощью прайминга. Половина выборки была обследована без прайминга. У 42 испытуемых перед началом эксперимента проводили прайминг. Было использовано три вида прайминга – индивидуалистический, коллективистский и нейтральный. Для этого каждый из испытуемых приглашался в лабораторию три раза, и порядок разновидностей прайминга варьировал у разных испытуемых. При индивидуалистическом прайминге испытуемого просили подумать о тех его/ее качествах, которые отличают его/ее от близких друзей и родственников. При коллективистском прайминге нужно было думать о качествах, делающих его/ее похожим на друзей и членов семьи. Нейтральный прайминг состоял из счета в уме. После окончания эксперимента испытуемые заполняли пакет психометрических опросников и проходили тестирование с помощью имплицитного ассоциативного теста. Анализ ЭЭГ данных проводили на уровне источников ЭЭГ активности, распределение которых рассчитывали с помощью методов beamformer и sLORETA. При анализе ЭЭГ данных записанных в покое применяли методы, позволяющие получить карты коннективности с «семенем», которое помещали в медиальной префронтальной коре, соответствующей переднему центру дефолт системы мозга (ДСМ). На основе факторного анализа пунктов ОСМ было создано шесть шкал, соответствовавших мыслям о себе, мыслям о близких людях, о малознакомых людях, о неприятностях, связанных с другими людьми, о делах, и о самочувствии/состоянии во время записи. Дисперсионный анализ показал, что после индивидуалистического прайминга испытуемые больше думали о себе, чем о других людях, но эффект не достиг уровня достоверности. Оценки по шкале отрицательных эмоций коррелировали положительно с нейротизмом и отрицательно с экстраверсией. Оценки по шкале мысли о неприятностях, связанных с другими людьми, коррелировали положительно с враждебностью по опроснику Басса и Перри и отрицательно с имплицитной тревожностью. Оценки по шкале мыслей о близких людях коррелировали с оценками по шкалам родственной Я-концепци (Relational Interdependent Self-Construal) и взаимозависимой Я-концепции (Interdependent Self-Construal). Некоторые личностные переменные также взаимодействовали с праймингом в их влиянии на оценки по шкалам опросника о содержании мыслей в процессе записи ЭЭГ. Так, индивидуалистический прайминг оказывал больший эффект на экстравертов (увеличение оценок по шкале мыслей о себе), чем на интровертов. Личностная тревожность, наоборот, уменьшала эффект индивидуалистического прайминга. При анализе данных ЭЭГ покоя мы поставили себе целью выявить, в какой степени связь между коллективистской ориентацией и возникновением спонтанных мыслей о социальном окружении опосредуется электрической активностью мозга. Для этого мы использовали классическую модель медиации, которая позволяет оценить, в какой степени связь между двумя переменными (в данном случае коллективистской ориентацией и возникновением спонтанных мыслей о социальном окружении) опосредуется третьей переменной (в данном случае коннективностью ДСМ). Коллективизм был связан с коннективностью ДСМ в четырех кластерах. В трех из них (правая островковая кора, правая передняя центральная извилина и левая средняя височная извилина) коннективность ДСМ была связана с коллективизмом положительно. В четвертом кластере, центр которого располагался в задней части поясной извилины, коннективность ДСМ была связана с коллективизмом отрицательно. Оценки по шкале мысли о социальном окружении были положительно связаны с коннективностью ДСМ в нижней височной извилине и отрицательно в передней части поясной извилины и средней окципитальной коре. Эффект медиации был достоверен в левой средней височной извилине (область Бродмана 21). Оценки коллективизма положительно коррелировали с коннективностью ДСМ в этой части коры, которая, в свою очередь, была положительно связана с оценками мыслей о социальном окружении. Таким образом, анализ медиации показал, что коллективистская ориентация связана с ослаблением связи между передним (медиальная префронтальная кора) и задним (задняя часть поясной извилины) центрами ДСМ и с усилением связи ДСМ с центрами обработки эмоциональной информации (островковая и височная кора). Известно, что передний центр ДСМ связан с социальным сознанием, а задний – с созданием образа «Я». Можно думать, что в состоянии покоя у индивидов с коллективистской ориентацией превалирует активность переднего центра, который активно обменивается информацией с центрами эмоциональной регуляции. Левая височная извилина, коннективность которой опосредовала связь между оценками коллективизма и оценками мыслей о социальном окружении, участвует в извлечении следов семантической памяти, принятии моральных решений и расшифровке намерений других людей. Можно думать, что у индивидов с коллективистской ориентацией мысли о ближайших друзьях и родственниках связаны с этими психологическими процессами. Вторая часть проведенных в этом году исследований включала эксперимент с моделью социальных взаимодействий. Испытуемым на экране монитора предъявлялись изображения эмоциональных выражений лиц из коллекции Экмана и Фрайзена и предлагалось выбрать один из трех вариантов взаимодействия – подружиться, уклониться от контакта, или атаковать. Этот эксперимент также проводился как без прайминга, так и с тремя видами прайминга. Дисперсионный анализ поведенческих данных показал, что испытуемые в среднем чаще уклонялись от контакта и реже атаковали. Они чаще выбирали атаку при предъявлении гневных лиц и дружбу при предъявлении счастливых лиц. При анализе эффекта психометрических переменных было выявлено достоверное взаимодействие дружелюбия (Agreeableness) с выбором реакции. Независимо от типа лица дружелюбные испытуемые реже уклонялись от контакта и атаковали и чаще предлагали дружбу. Обнаружилось также тройное взаимодействие коллективизма с типом лица и с выбором реакции. При предъявлении испуганных и печальных лиц испытуемые с высокими оценками коллективизма реже уклонялись от контакта и чаще предлагали дружбу. При предъявлении же гневных лиц они реже атаковали и чаще уклонялись от контакта. Эффект прайминга на поведение оказался недостоверным. Как и для данных покоя, анализ ЭЭГ данных записанных в процессе эксперимента также проводился с использованием модели медиации. В данном случае мы пытались выявить, как связанные с предъявлением стимула изменения мощности осцилляций в структурах мозга опосредует связь между стимулом (типы лиц) и реакцией (варианты выбора). Достоверные эффекты медиации обнаружены в тэта (левая веретенообразная извилина) и гамма (левая нижняя фронтальная извилина) диапазонах. Нарастание агрессивности стимула от счастливых лиц к гневным сопровождалось усилением тэта активности в веретенообразной извилине и снижением гамма активности в нижней фронтальной извилине. Оба эти процесса, в свою очередь, увеличивали вероятность выбора более агрессивного поведенческого ответа. Веретенообразная извилина связана с распознаванием лиц, а тэта диапазон с обработкой эмоциональных стимулов. Таким образом, наши данные показывают, что модуляция тэта активности в этой области мозга может участвовать в реактивном эмоциональном поведении агрессивного характера. Левая нижняя фронтальная извилина связана с семантическими процессами и дедуктивным мышлением. Можно предположить, что при нарастании агрессивности стимула эти процессы подавляются и это, в свою очередь, увеличивает вероятность агрессивного ответа. Кроме этого в течение года собирались генетические данные по полиморфизму гена транспортера серотонина и проведен предварительный анализ этих данных. Отрабатывались также экспериментальные подходы, моделирующие обработку социальных стимулов. Так, был составлен список прилагательных русского языка в среднем не отличающиеся по длине, количеству гласных и эмоциональной окраске для разных сравниваемых категорий и проведено предварительное тестирование этого списка. Начата отработка эксперимента с записью фМРТ данных. На первом этапе собраны и обработаны фМРТ данные в состоянии покоя. В течение года опубликовано две статьи в изданиях, индексируемых в базах данных «Сеть науки» (Web of Science Core Collection) и «Скопус» (Scopus) и подано в печать еще три статьи. Результаты представлены на шести конференциях.

 

Публикации

1. Князев Г.Г., Базовкина Д.В., Савостьянов А.Н., Науменко В.С., Кузнецова В.Б., Прошина Е.А. Suppression mediates the effect of 5-HTTLPR by stress interaction on depression. Scandinavian Journal of Psychology, 5, 58, 373–378 (год публикации - 2017) https://doi.org/10.1111/sjop.12389

2. Князев Г.Г., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Базовкина Д.В., Прошина Е.А. Resting State Networks Mediate the Effect of Genotype by Environment Interaction on Mental Health Neuroscience, - (год публикации - 2017) https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2017.11.010

3. Князев Г.Г., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Меркулова Е.А. Resting state connectivity mediates the relationship between collectivism and social cognition. International Journal of Psychophysiology, - (год публикации - 2017)

4. Савостьянов А.Н., Сапрыгин А.Е., Бочаров А.В., Аюшеева Т.А., Мешкова В.А., Карпова А.Г., Борисова Н.В., Афтанас Л.И., Базовкина Д.В. Взаимосвязь ЭЭГ-реакций в условиях распознавания эмоциональной лексики у якутов с аллельными полиморфизмами транспортера серотонина Якутский медицинский журнал, 3,59, C. 52-55 (год публикации - 2017)


Аннотация результатов, полученных в 2018 году
Задачей исследований в 2018 году было выявление паттернов активности мозга при обработке стимулов, имеющих отношение к себе, к близкому человеку, к постороннему малознакомому человеку, или к неприятному человеку. Было использовано два варианта предъявления стимулов – эксплицитный и имплицитный. При эксплицитном предъявлении испытуемым на экране монитора предъявлялись прилагательные, описывающие личностные, или другие характеристики и предлагалось оценить в какой степени эти характеристики свойственны самому испытуемому, или другим людям. Были составлены списки прилагательных русского языка, которые были подобраны таким образом, чтобы оценивать качества желательные, нежелательные и нейтральные и количество слов во всех категориях было сбалансировано. Этот эксперимент проводился с записью ЭЭГ и, в отдельной выборке, с записью фМРТ. Помимо участия в эксперименте все испытуемые заполняли пакет опросников и имплицитный ассоциативный тест. Анализ поведенческих данных показал, что, как и следовало ожидать, для оценки неприятного человека чаще выбирали негативные прилагательные, а для всех остальных – позитивные. Наиболее положительно оценивали любимого человека, а себя не более положительно, чем незнакомца. Кроме того, испытуемые с высокой личностной тревожностью чаще выбирали для описания собственной персоны негативные и реже позитивные прилагательные, а испытуемые с высокими оценками враждебности в целом чаще выбирали негативные прилагательные. В противоположность этому, испытуемые с высокой экстраверсией чаще выбирали для описания собственной персоны позитивные прилагательные. Доброжелательные испытуемые чаще выбирали положительные прилагательные независимо от объекта оценивания. Такой же эффект выявлен для шкалы положительной экспрессивности эмоционального интеллекта. Анализ времени реакции показал, что испытуемые меньше думали, оценивая любимого человека и себя, чем оценивая незнакомца и неприятного человека. Анализ ЭЭГ данных проводился как на уровне каналов записи, так и на уровне источников электрической активности. Анализ связанных с событиями потенциалов показал, что амплитуда ранних пиков ERP зависит от оцениваемого объекта, а поздних от валентности прилагательных. На уровне источников рассчитывались показатели коннективности дефолт системы мозга (ДСМ) с использованием метода семени. Достоверный эффект фактора «объект оценивания» выявился в альфа диапазоне в правой средней лобной извилине. Связь дефолт системы с этой областью коры была наибольшей при оценивании незнакомца и наименьшей при оценивании себя. Можно думать, что оценивание себя требовало меньше усилий, чем оценивание других людей. Такая интерпретация согласуется с тем, что испытуемые в среднем думали меньше, когда оценивали себя. Выявлен ряд достоверных эффектов психометрических переменных на паттерны коннективности ДСМ в процессе выбора прилагательных для оценивания разных объектов. При высоких оценках нейротизма связь дефолт системы с париетальными областями коры была больше при оценивании себя и близкого человека, чем при оценивании незнакомца и неприятного человека. При высокой дружелюбности связь дефолт системы с центральными и фронтальными областями коры была больше при оценивании неприятного человека, чем при оценивании всех остальных объектов, что свидетельствует, вероятно, о смутном представлении образа неприятного человека у дружелюбных людей. При высоком интеллекте связь дефолт системы с медиальной фронтальной корой была больше при оценке незнакомого и неприятного человека, чем при оценке себя и любимого человека. Поскольку медиальная фронтальная кора участвует в моделировании социальных взаимодействий, можно думать, что люди с высоким интеллектом привлекают дополнительные ресурсы при оценивании малознакомых людей. У лиц с высоким коллективизмом связь дефолт системы с правой височной корой была больше при оценке себя, чем при оценке всех остальных объектов, что согласуется с данными о размытости собственного образа у людей с высоким коллективизмом в силу тенденции отождествлять себя с другими представителями своей группы. Противоположный эффект выявлен для шкалы эмоционального интеллекта. При высоком эмоциональном интеллекте связь дефолт системы с медиальной фронтальной корой была больше при оценке любимого, незнакомого и неприятного человека, чем при оценке себя. В целом похожий паттерн результатов выявился при анализе коннективности по фМРТ данным. В этом случае коннективность дефолт системы была так же наименьшей при оценивании себя и эффект локализовался в левой средней лобной извилине. При анализе эффектов личностных переменных выявлен достоверный эффект нейротизма аналогичный тому, который был получен для ЭЭГ данных. Для дружелюбности, однако, выявлен эффект, противоположный по знаку тому, который получился при анализе ЭЭГ данных. В этом случае, при высокой дружелюбности связь дефолт системы с putamen была меньше при оценивании неприятного человека, чем при оценивании всех остальных объектов. Putamen участвует в обработке стимулов положительного подкрепления и выявленный эффект, вероятно, отражает наличие положительных эмоций при оценивании всех объектов кроме неприятного у испытуемых с высокой дружелюбностью. Для эмоционального интеллекта выявлен такой же по направленности эффект, как и при анализе ЭЭГ данных. Таким образом, в целом, ЭЭГ и фМРТ данные коннективности дали похожие результаты. Выявленные эффекты фактора объект связаны с латеральными префронтальными областями коры обеих полушарий, участвующими в механизмах внимания и рабочей памяти. И ЭЭГ и фМРТ данные показывают, что при оценивании других людей сила связи между дефолт системой мозга и этими областями больше, чем при оценивании себя, вероятно, потому, что себя человек знает лучше и при оценивании своих качеств привлекается меньше когнитивных ресурсов, чем при оценивании других людей. При анализе эффектов психометрических переменных ЭЭГ и фМРТ данные дали одинаковый по направленности результат для нейротизма, эмоционального интеллекта и коллективизма, но противоположный по направленности результат для дружелюбности. В последнем случае рассогласование может быть лишь видимым, поскольку ЭЭГ и фМРТ данные вместе укладываются в интерпретацию, согласно которой у испытуемых с высокой дружелюбностью оценивание всех объектов кроме неприятного связано с большими положительными эмоциями и меньшим когнитивным напряжением. При анализе вызванных предъявлением стимулов BOLD ответов достоверный главный эффект фактора объект оценивания выявился в правой верхней париетальной дольке, являющейся частью ДСМ. В противоположность данным коннективности, наибольший по амплитуде ответ в этой области выявлен при оценивании себя. Выявлено достоверное взаимодействие факторов объект и слово в левой и правой постцентральной извилине (первичная моторная кора). В левом кластере при оценивании себя, близкого и незнакомого человека амплитуда ответа была наибольшей при предъявлении положительных и наименьшей при предъявлении отрицательных стимулов. При оценивании же неприятного человека, наоборот амплитуда ответа в этом кластере была наибольшей при предъявлении негативных и наименьшей при предъявлении позитивных прилагательных. В правом кластере картина была зеркально противоположной. Этот эффект легко объяснить, если учесть, что правой рукой испытуемые отмечали согласие, а левой несогласие. Логично предположить, что, когда человек видит эпитеты конгруэнтные с его/ее представлением об оцениваемом объекте (например, положительные для любимого человека и отрицательные для неприятного), это вызывает большую активацию в двигательной коре левого полушария, то есть, готовность ответить «да». Восприятие же диссонирующих эпитетов сопровождается большей активацией гомологичной структуры в правом полушарии, то есть, готовностью ответить «нет». В целом, при анализе BOLD ответов по фМРТ данным исходная гипотеза об участии ДСМ в процессах оценивания себя и других людей нашла свое подтверждение. Однако предположение о сходстве паттернов активации при оценивании себя и близкого человека при таком виде анализа не подтвердилось. Оценивание себя вызывало большую активации в правом заднем центре ДСМ, чем оценивание всех остальных объектов. При имплицитном предъявлении на экране монитора в случайном порядке предъявлялись предложения, половина из которых содержала грамматическую ошибку, которую испытуемые должны были найти. Предложения относились к одной из пяти категорий: нейтральные, с условием «моя агрессия», с условием «чужая агрессия», с условием «моя тревога» и с условием «чужая тревога». Показатели амплитуды тета-сихронизации и альфа-десинхронизации продемонстрировали противоположную связь с категорией предложений. Наименьшую амплитуду тета-сихронизации и наибольшую амплитуду альфа-десинхронизации вызывали нейтральные предложения про неодушевленные объекты. Наоборот, предложения про агрессию вызывали наибольшую амплитуду реакции в тета диапазоне и наименьшую амплитуду реакции в альфа-диапазоне. Такие предложения распознавались с большим временем и худшим качеством в сравнении с другими категориями предложений. В целом, полученные в отчетном году данные можно анализировать разными методами и проверять различные гипотезы, что планируется делать в следующем году параллельно с написанием статей и сбором данных, запланированных на третий год проекта.

 

Публикации

1. Бочаров А.В., Князев Г.Г., Савостьянов А.Н., Астахова Т.Н., Таможников С.С. EEG dynamics of spontaneous stimulus-independent thoughts. Cognitive Neuroscience, 1-11 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.1080/17588928.2018.1534820

2. Князев Г.Г., Меркулова Е.А., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Сапрыгин А.Е. Effect of Cultural Priming on Social Behavior and EEG Correlates of Self-Processing Frontiers in Behavioral Neuroscience, 12, 236 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.3389/fnbeh.2018.00236

3. Князев Г.Г., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Брак И.В., Осипов Е.А., Филимонова Е.А., Сапрыгин А.Е., Афтанас Л.И. Task-positive and task-negative networks in major depressive disorder: A combined fMRI and EEG study. Journal of Affective Disorders, 1, 235, 211-219 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.1016/j.jad.2018.04.003

4. Прошина Е.А., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Князев Г.Г. Effect of 5-HTTLPR on current source density, connectivity, and topological properties of resting state EEG networks Brain Research, 1697, 67-75 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.1016/j.brainres.2018.06.018

5. Савостьянов А.Н., Прошина Е.А., Базовкина Д.В., Бочаров А.В., Аюшева Е.А., Карпова А.Г., Борисова Н.В., Кавай-оол Ю.Н., Князев Г.Г. Effects of 5-HTTLPR on resting state EEG networks in the people from different ethnic groups in Siberia International Journal of Psychophysiology, 131S, S69–S184 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.1016/j.ijpsycho.2018.07.392


Аннотация результатов, полученных в 2019 году
В общей сложности, в отчетном году обследовано 119 испытуемых. Из них 48 человек (24 пары) участвовали в эксперименте с одновременной записью ЭЭГ. У 40 испытуемых были собраны фМРТ данные в процессе выполнения заданий. Задачей исследований было выявление паттернов активности мозга в процессе социальных взаимодействий, моделирующих кооперативное и конкурентное поведение. В качестве сравнения использовался третий вариант, где аналогичное задание выполнялось в индивидуальном режиме. Все три варианта были оформлены в виде игр, в которых достижение конечной цели либо не зависело от другого человека, либо требовало координации усилий с партнером, либо предполагало конкуренцию. Задачей испытуемого являлось построение изображения заданной фигуры на экране монитора. При кооперации работающие в паре игроки должны были построить одну фигуру. В каждом эпизоде участник видел, как свои движения, так и движения своего напарника и старался скоординировать свои действия с действиями напарника. При конкуренции нужно было соревноваться с противником, чтобы быстрее встроить каждый фрагмент в нужное место изображения. В качестве поведенческих показателей использовали суммарное время, потраченное на построение фигуры, и степень ее завершенности к концу игры. Анализ поведенческих данных показал, что время, потраченное на построение фигуры, было максимальным при кооперации, а степень завершенности фигуры была минимальной при конкуренции. Выявлены достоверные эффекты личностных характеристик, оцениваемых в рамках пятифакторной модели личности. Испытуемые с высокими оценками по шкалам дружелюбие и открытость опыту лучше справлялись с заданием при кооперативной и хуже при конкурентной игре. Анализ фМРТ данных показал, что относительная сила и направленность ответов различна в разных областях мозга. В медиальной префронтальной коре (МПК) активация была минимальна во время индивидуальной игры, увеличивалась при конкуренции и была максимальна в режиме кооперации. Обратная динамика наблюдалась в задней части поясной извилины (ЗПИ), где деактивация была больше в режиме конкуренции, чем при индивидуальной игре и еще больше в режиме кооперации. Обе эти области относятся к дефолт системе мозга (ДСМ) и составляют ее передний и задний центры, соответственно. Участие МПК в процессах социальных взаимодействий – хорошо установленный факт. Согласно полученным нами в отчетном году данным эта область коры активируется в наибольшей степени при кооперативном взаимодействии с партнером, вероятно, потому, что в нашем эксперименте это взаимодействие требовало угадывания движений напарника на игровом поле. Задний центр ДСМ, в котором обнаружена деактивация, наиболее активен в периоды покоя и при выполнении всевозможных заданий активность его снижается пропорционально трудности задания. Наибольшая деактивация, выявленная при кооперативной игре, показывает, что это задание было для испытуемых наиболее трудным. Выявлены индивидуальные различия в паттернах поведения и активации мозга в процессе социальных взаимодействий. Оказалось, что всю выборку можно разбить на две группы. В одной из них преобладал эффект деактивации, а в другой активации. В группе испытуемых, у которых преобладала деактивация, время выполнения задания при кооперативной игре коррелировало с уровнем ситуативной и личностной тревожности, агрессивности и нейротизма. Во второй группе такие корреляции отсутствовали. Можно думать, что испытуемые из первой группы фиксировали внимание на трудности выполнения задания, в частности, при кооперативной игре. Поэтому в этой группе личностные и ситуативные факторы, мешающие кооперации, замедляли выполнение задания. Анализ ЭЭГ данных показал, что при конкуренции доминировала синхронизация в тэта и бета диапазонах, а при кооперации – десинхронизация в альфа диапазоне. Анализ на уровне источников показал, что эффекты были наиболее выражены в МПК и ЗПИ, а также в левой височной коре. В целом, результаты анализа ЭЭГ данных хорошо согласуются с результатами анализа фМРТ данных. По фМРТ данным наибольшая активация, которая проявлялась в увеличении BOLD сигнала во фронтальных областях и снижении в заднем центре ДСМ, наблюдалась при кооперативной игре. По ЭЭГ данным кооперативная игра сопровождалась наиболее выраженной десинхронизацией в альфа диапазоне, которая является коррелятом возбуждения. Известно, что степень снижения спектральной мощности в альфа диапазоне коррелирует со сложностью задачи и может отражать количество ресурсов и усилий, необходимых для выполнения задания. Отличительной особенностью конкурентной игры по ЭЭГ данным было увеличение мощности тэта ритма, который является коррелятом эмоциональных процессов. Во всех случаях наблюдаемые эффекты локализовались преимущественно в структурах ДСМ, а также в височной коре, связанной с обработкой эмоциональной информации, и в дорсолатеральной коре, участвующей в функциях рабочей памяти и исполнительного контроля. При анализе координации электрической активности мозга двух участников в процессе кооперации и конкуренции эффекты также выявлены в структурах, относящихся к ДСМ, фронто-париетальной сети исполнительного контроля и сети мотивационной значимости. В отчетном году также проведен анализ генетических данных собранных за все время выполнения проекта. Анализ влияния полиморфизма гена транспортера серотонина (5-HTTLPR) на электрическую активность мозга в покое проводили на уровне источников. Эффект генотипа был достоверен в диапазонах альфа 2, бета 2 и бета 3. Во всех случаях плотность источников тока была больше у гомозигот по длиной аллели (L), чем у носителей короткой аллели (S). Эффекты генотипа выявились в структурах ДСМ, орбитофронтальной и височной коре и в островке. Все эти области мозга участвуют в процессах самосознания и эмоционального реагирования. Анализ влияния 5-HTTLPR на коннективность и топологические свойства осцилляторных сетей мозга также проводили на уровне источников электрической активности. Был рассчитан, в частности, коэффициент S (small-world-ness), позволяющий оценить насколько сеть по своим характеристикам похожа на наиболее оптимальный тип сетей, построенных по принципу «малых миров». Эффект генотипа оказался противоположным в тэта и альфа 2 диапазонах. В тэта диапазоне у носителей S аллели коэффициент S был меньше, чем у L гомозигот, а в альфа 2, наоборот – больше, что указывает на менее адекватную организацию сетей в тэта и более адекватную в альфа 2 диапазоне. В свете имеющихся данных о связи тэта осцилляций с обработкой эмоциональной информации, а альфа – с тормозным контролем и широким спектром когнитивных процессов можно думать, что наблюдаемая диссоциация топологических свойств сетей отражает сниженное функционирование носителей S аллели в эмоциональной сфере и повышенное функционирование в некоторых когнитивных сферах, что согласуется с имеющимися литературными данными. Далее мы анализировали влияние генотипа на связь топологических свойств сетей тэта и альфа 2 диапазонов с эмоциональным состоянием в процессе записи ЭЭГ. После записи ЭЭГ в состоянии покоя испытуемые заполнили опросник о их мыслях и эмоциях в процессе записи. Одна из шкал этого опросника оценивала уровень негативных эмоций в процессе записи. Было выявлено, что у испытуемых с LL генотипом возникновение негативных эмоций сопровождается резким увеличением коэффициента S в альфа диапазоне. У носителей же S аллели этот эффект отсутствует. В свете известных функциональных коррелятов альфа осцилляций эти эффекты говорят о том, что возникновение негативных эмоций у испытуемых с LL генотипом сопровождается усилением регулирующих тормозных влияний, а у испытуемых с SL и SS генотипом этого не происходит. Далее мы исследовали влияние полиморфизма гена транспортера серотонина на поведение в модели виртуальных социальных взаимодействий. В этой модели испытуемым на экране монитора предъявляются изображения эмоциональных выражений мужских и женских лиц (гневные, нейтральные и счастливые) и предоставляется выбрать один из трех вариантов взаимодействия – уклониться от контакта, атаковать, или предложить дружбу. Носители S аллели чаще выбирали атаку при предъявлении гневных мужских лиц. Этот эффект не зависел от пола испытуемого и свидетельствует о повышенной реактивной агрессивности, что, в свою очередь, свидетельствует о сниженном тормозном контроле отрицательных эмоций. Таким образом, в целом, эти данные подтверждают повышенную эмоциональную реактивность и менее развитые механизмы регуляции отрицательных эмоций у носителей S аллели по сравнению с LL генотипом, что проявляется как при спонтанном возникновении отрицательных эмоций, так и в ответ на провокацию в процессе социальных взаимодействий. В отчетном году опубликовано семь статей, из них шест в изданиях, индексируемых базами данных Web of Science и Scopus и 3 в изданиях, входящих в первый квартиль. Еще три статьи посланы в печать. Данные доложены на 7 международных конференциях.

 

Публикации

1. Князев Г.Г., Бочаров А.В., Савостьянов А.Н., Левин Е.А. ЭЭГ корреляты активности дефолт системы при обработке социально значимой информации. Журнал высшей нервной деятельности имени И. П. Павлова, - (год публикации - 2020)

2. Князев Г.Г., Бочаров А.В., Савостьянов А.Н., Левин Е.А., Рудыч П.Д. Анализ активности мозга при обработке социально значимых стимулов по фМРТ данным. Журнал высшей нервной деятельности имени И. П. Павлова, 1, 70, 31-39 (год публикации - 2020) https://doi.org/10.31857/S0044467720010062

3. Князев Г.Г., Меркулова Е.А., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Сапрыгин А.Е. Personality and EEG correlates of reactive social behavior. Neuropsychologia, 124, 98-107 (год публикации - 2019) https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2019.01.006

4. Князев Г.Г., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Афтанас Л.И. EEG cross-frequency correlations as a marker of predisposition to affective disorders. Heliyon, 5, e02942 (год публикации - 2019) https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02942

5. Меркулова Е.А., Зюбин В.Е., Князев Г.Г. Метод проверки гипотез на базе статистической обработки разнородных электроэнцефалографических данных. Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии, 1, 17, 61–71 (год публикации - 2019) https://doi.org/10.25205/1818-7900-2019-17-1-61-71

6. Меркулова Е.А., Савостьянов А.Н., Бочаров А.В., Прошина Е.А., Князев Г.Г. Test–Retest Reliability of a Social Interaction Task. Behavioral Sciences, 8, 97 (год публикации - 2018) https://doi.org/10.3390/bs8100097

7. Савостьянов А.Н., Таможников С.С., Бочаров А.В., Сапрыгин А.Е., Матушкин Ю.Г., Лашин С.А., Колпакома Г.В., Судобин К.П., Князев Г.Г. The effect of meditation on comprehension of statements about one-self and others: A pilot ERP and behavioral study. Frontiers in Human Neuroscience, - (год публикации - 2019)


Возможность практического использования результатов
не очевидно.