Израильские нейробиологи из Еврейского университета в Иерусалиме обнаружили, что решению приблизиться к сородичу предшествует специфический паттерн активности, охватывающий весь мозг за несколько секунд до начала движения. Исследование, опубликованное под руководством доктора Лилах Авитан, показывает, что интенсивность этого нейронного сигнала напрямую связана с уровнем социальной мотивации индивида.

Для отслеживания процессов принятия решений ученые использовали в качестве модельного организма рыбок данио-рерио. Физиологические особенности этих организмов позволяют регистрировать активность мозга на уровне отдельных клеток. Авторы работы создали экспериментальную установку, в которой одна рыба наблюдала за поведением другой, плавающей рядом. В это время исследователи в режиме реального времени фиксировали активность всех нейронов в мозге наблюдателя.
Анализ данных показал, что изменения в активности мозга начинаются за несколько секунд до того, как рыба принимает решение подплыть к сородичу. В этот процесс вовлечен не какой-то один специализированный отдел, а скоординированная сеть областей мозга. Ученые зафиксировали рост активности в паллиуме – структуре, отвечающей за сложное поведение, – на фоне снижения активности в других зонах. Такое перераспределение создает нейронное «состояние предрешения», которое позволяет предсказать будущее социальное действие до его физического проявления.
Исследователи также установили связь между выраженностью нейронного сигнала и индивидуальными особенностями поведения. У особей с более выраженным паттерном активности отмечался более высокий уровень общей социальности. Это указывает на то, что выявленный сигнал отражает внутреннюю мотивацию к взаимодействию.
Полученные результаты помогают объяснить фундаментальные различия в уровне общительности у разных индивидов. Поскольку нейронные структуры, регулирующие социальное поведение, во многом схожи у большинства видов, выводы израильских ученых могут способствовать лучшему пониманию механизмов социального взаимодействия у людей, в том числе при различных неврологических расстройствах.