Badacze z czterech amerykańskich uniwersytetów (University of Pennsylvania, Yale University, Columbia University i Duke University) ustalili, że neurony tylnego zakrętu obręczy zwiększają swoją aktywność tuż przez wystąpieniem zachowania odbiegającego od dotychczasowych przyzwyczajeń.

"Mechanizmy pozwalające nam skoncentrować się na jakimś zadaniu, zwłaszcza takim, które prowadzi do nagrody, są dobrze znane. Ewoluowały one bardo wcześnie w historii życia na naszej planecie. Mniej wiemy na temat tego, co powoduje, że przełamujemy rutynę, zwłaszcza jeśli zmiana niesie ze sobą ryzyko" - zauważa dr Michael Platt, współautor badań.

Naukowcy prowadzili badania wśród makaków rezus zarówno w laboratorium, jak i w ich środowisku naturalnym. Poszukujące pożywienia makaki mogły pozostać na znanym obszarze, gdzie zasoby smakołyków powoli się wyczerpywały, lub przenieść się do nowego obszaru, co wymagało poświęcenia większej ilości energii i czasu, jednak dawało nadzieję na większą nagrodę.

Podczas kolejnego eksperymentu makaki miały do wyboru sześć różnych miejsc, z których dwa obfitowały w pożywienie (jedno w większym, drugie w mniejszym stopniu). Miejsca, w których umieszczano nagrody w postaci smakołyków, zmieniały się podczas każdej tury eksperymentu.

"Optymalnym rozwiązaniem byłoby wykształcenie nawyku odwiedzania miejsc leżących obok siebie po kolei. Od czasu do czasu zwierzęta decydowały się jednak na zmianę zachowania i udawały się w miejsce bardziej odległe, prawdopodobnie z nadzieją na odkrycie czegoś lepszego" - mówi dr Platt.

Obserwując makaki, naukowcy rejestrowali aktywność komórek nerwowych w ich mózgach. Okazało się, że aktywność neuronów tylnego zakrętu obręczy stopniowo wzrastała, a gdy osiągała maksimum, makaki przerywały rutynowe zachowanie. Sugeruje to, że wzrost aktywności w tym obszarze prowadzi do zmiany zachowania, a nie jest jej następstwem.

"Jeśli zwiększylibyśmy zewnętrznie aktywność tego obszaru, np. poprzez przyłożenie stymulującej elektrody, wówczas zaobserwujemy odejście od rutynowego zachowania i większą motywację do eksplorowania nowych obszarów. Jeśli natomiast aktywność ta zostałaby zewnętrznie zmniejszona, wówczas mielibyśmy do czynienia z odwrotną sytuacją - nadmierną koncentracją na jednym obszarze i nikłą motywacją do zmiany" - tłumaczy dr Platt.