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Die Rolle von Noradrenalin bei Entscheidungen basierend auf vergangenen Erfahrungen

Studie zeigt, wie Noradrenalin Entscheidungsfindung beeinflusst, die von früheren Entscheidungen abhängt.

Jan Willem de Gee, N. A. Kloosterman, A. Braun, T. H. Donner

― 6 min Lesedauer


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Menschen treffen oft Entscheidungen basierend auf ihren vergangenen Erfahrungen, was zu Vorurteilen führen kann. Diese Vorurteile zeigen sich in verschiedenen Arten von Urteilen, einschliesslich der Art und Weise, wie wir unsere Umgebung wahrnehmen. Wenn jemand zum Beispiel in einem bestimmten Gebiet schon mal erfolgreich Nahrung gefunden hat, könnte er sich entscheiden, an denselben Ort zurückzukehren, selbst wenn sich die Bedingungen geändert haben. Studien zeigen, dass das Gehirn seine Erwartungen basierend auf früheren Erfahrungen anpassen kann, was hilft, die Entscheidungsfindung im Laufe der Zeit zu verbessern.

Trotz des Verständnisses, wie das funktioniert, gibt es noch viel über die chemischen Systeme des Gehirns zu lernen, die diese erfahrungsbasierten Vorurteile unterstützen. Ein chemischer Stoff, Noradrenalin, wird als Schlüsselspieler dafür angesehen, wie vergangene Erfahrungen unsere Entscheidungen beeinflussen. Dieser Artikel untersucht, wie erhöhte Noradrenalinwerte die Art und Weise beeinflussen können, wie wir Entscheidungen basierend auf unserer Geschichte treffen.

Die Rolle von Noradrenalin

Noradrenalin ist ein chemischer Stoff im Gehirn, der hilft, unsere Reaktionen und Verhalten zu regulieren. Man denkt, dass es die Bedeutung vergangener Erfahrungen beim Lernen und Entscheiden verringert. Das könnte besonders nützlich sein, wenn wir versuchen, neue Informationen mit dem, was wir bereits wissen, zu vergleichen. Die Bereiche im Gehirn, die Noradrenalin verwenden, sind mit vielen Regionen verbunden, die an der Entscheidungsfindung beteiligt sind, was bedeutet, dass sie unsere Entscheidungen im gesamten Gehirn beeinflussen können.

In früheren Studien haben Forscher die Pupillengrösse als indirektes Mass dafür betrachtet, wie erregt eine Person ist. Veränderungen in der Pupillengrösse können anzeigen, wie das Gehirn Informationen verarbeitet und seine Erwartungen anpasst. Diese Methode liefert jedoch keine direkten Beweise dafür, wie Noradrenalin die Entscheidungsfindung basierend auf vergangenen Erfahrungen beeinflusst, besonders bei Menschen.

Auswirkungen von Atomoxetin untersuchen

Um den Zusammenhang zwischen Noradrenalin und Entscheidungs-Vorurteilen zu untersuchen, verwendeten Wissenschaftler ein Medikament namens Atomoxetin. Dieses Medikament ist ein selektiver Noradrenalin-Wiederaufnahmehemmer, was bedeutet, dass es die Noradrenalinspiegel im Gehirn erhöht, indem es dessen Wiederaufnahme verhindert. Das Ziel war zu sehen, ob diese Erhöhung den Einfluss vorheriger Entscheidungen auf neue Entscheidungen verringern würde.

Die Teilnehmer der Studie nahmen Atomoxetin oder ein Placebo (eine Scheinpille) ein, bevor sie an einer Aufgabe teilnahmen, bei der sie identifizieren mussten, welches von zwei visuellen Zielen einen höheren Kontrast hatte. Die Studie umfasste mehrere Durchläufe, um genügend Daten für die Analyse zu sammeln. Die Forscher überwachten auch die Herzfrequenzen und Pupillengrössen der Teilnehmer, um die Erregungslevel während der Aufgaben zu messen.

Versuchsdesign

Das Experiment umfasste eine Reihe visueller Aufgaben, bei denen die Teilnehmer angeben mussten, welches von zwei Zielen sie als auffälliger wahrnahmen. Vor der Aufgabe erhielten die Teilnehmer entweder das Medikament oder ein Placebo. Die Aufgabe war so gestaltet, dass sie Unsicherheit einführte und die Teilnehmer dazu ermutigte, Informationen über die Zeit hinweg zu integrieren.

Über mehrere Sitzungen hinweg wiederholten die Teilnehmer die Aufgabe unter beiden Bedingungen (Medikament und Placebo). Sie erhielten Feedback zu ihren Entscheidungen, was ihnen half, ihre Reaktionen basierend auf dem, was sie aus vorherigen Durchläufen gelernt hatten, anzupassen. Die Studie dokumentierte sowohl ihr Verhalten als auch physiologische Reaktionen, wie Herzfrequenz und Pupillengrösse.

Erregung und Entscheidungsfindung messen

Beim Vergleich der Auswirkungen von Atomoxetin mit dem Placebo fanden die Forscher heraus, dass das Medikament die Herzfrequenzen und Pupillengrössen der Teilnehmer tatsächlich erhöhte. Das deutete darauf hin, dass erhöhte Noradrenalinwerte die Teilnehmer wacher machten, aber nicht signifikant beeinflussten, wie schnell oder genau sie Entscheidungen trafen.

Interessanterweise hatte Atomoxetin einen klaren Einfluss darauf, wie vergangene Erfahrungen Entscheidungen prägten. Es reduzierte die Tendenz der Teilnehmer, ihre vorherigen Entscheidungen zu wiederholen, was ihre Entscheidungsfindungsmuster näher an die Zufälligkeit heranbrachte. Das deutete auf eine Verringerung des Vorurteils der Entscheidungs-Historie hin, was bedeutete, dass die Teilnehmer weniger wahrscheinlich ihre Entscheidungen nur auf vorherigen Erfahrungen basierten.

Verständnis von Entscheidungs-Historie-Vorurteilen

Während der Placebo-Sitzungen zeigten viele Teilnehmer eine starke Neigung, ihre vorherigen Entscheidungen zu wiederholen. Das spiegelte sich in ihrer Wahrscheinlichkeit wider, dieselbe Option wie zuvor auszuwählen. Nach der Einnahme von Atomoxetin änderte sich diese Statistik, was zeigte, dass ihre Entscheidungen weniger von ihren kürzlichen Entscheidungen beeinflusst wurden.

Die Ergebnisse der Studie deuteten darauf hin, dass Atomoxetin die Vorurteile der Teilnehmer gegenüber wiederholten oder alternierenden Entscheidungen reduzierte, wodurch sie näher an ein zufälliges Auswahlmuster kamen. Diese Verschiebung legt nahe, dass erhöhte Noradrenalinwerte Menschen helfen können, ausgewogenere Entscheidungen zu treffen, ohne stark auf frühere Erfahrungen angewiesen zu sein.

Evidenzakkumulation in der Entscheidungsfindung

Bei der Entscheidungsfindung sammeln Menschen oft über die Zeit Beweise, bevor sie eine Wahl treffen. Dieser Prozess beinhaltet das Abwägen von Informationen und das Erreichen einer Schlussfolgerung, wenn genügend Beweise gesammelt wurden. Die Forschung zeigte, dass die Verringerung des Vorurteils der Entscheidungs-Historie nach der Einnahme von Atomoxetin das Ergebnis von Veränderungen darin war, wie die Teilnehmer Beweise sammelten.

Atomoxetin reduzierte speziell den Einfluss vorheriger Entscheidungen auf die Geschwindigkeit und Strategie der Evidenzsammlung. Die Ergebnisse deuteten darauf hin, dass die Teilnehmer ihren Entscheidungsprozess ohne dieselben Vorurteile begannen, die sie während der Placebo-Sitzung gezeigt hatten.

Fazit

Die Studie liefert starke Beweise dafür, dass Noradrenalin eine bedeutende Rolle dabei spielt, wie vergangene Erfahrungen unsere Entscheidungen beeinflussen. Durch die Erhöhung der Noradrenalinwerte mit Atomoxetin zeigten die Teilnehmer eine geringere Abhängigkeit von ihren vorherigen Erfahrungen und demonstrierten einen ausgewogeneren Entscheidungsansatz.

Diese Forschung gibt Aufschluss über das komplexe Zusammenspiel zwischen unseren vergangenen Erfahrungen und der aktuellen Entscheidungsfindung. Das Verständnis dieser Mechanismen kann zu Erkenntnissen führen, die dazu beitragen, Entscheidungsprozesse in verschiedenen Kontexten zu verbessern, von alltäglichen Situationen bis hin zu klinischen Einstellungen. Durch diese Forschung kommen wir dem Verständnis näher, wie unsere Gehirne funktionieren, wenn wir Entscheidungen treffen, die von früheren Erfahrungen beeinflusst sind.

Hoffentlich können zukünftige Studien auf diesen Erkenntnissen aufbauen und untersuchen, wie andere chemische Substanzen im Gehirn mit Noradrenalin interagieren und wie diese Interaktionen unser Verhalten und unsere Entscheidungen beeinflussen. Insgesamt können die aus dieser Forschung gewonnenen Erkenntnisse den Weg für neue Strategien ebnen, um Lernen und Entscheidungsfindung bei Individuen zu verbessern, was potenziell eine breite Palette von Anwendungen zugutekommen könnte.

Originalquelle

Titel: Catecholamines reduce choice history biases

Zusammenfassung: Theoretical accounts postulate that the catecholaminergic neuromodulator noradrenaline shapes cognitive behavior by reducing the impact of prior expectations on learning, inference, and decision-making. A ubiquitous effect of dynamic priors on perceptual decisions under uncertainty is choice history bias: the tendency to systematically repeat, or alternate, previous choices, even when stimulus categories are presented in a random sequence. Here, we directly test for a causal impact of catecholamines on these priors. We pharmacologically elevated catecholamine levels through the application of the noradrenaline reuptake inhibitor atomoxetine. We quantified the resulting changes in observers history biases in a visual perceptual decision task. Choice history biases in this task were highly idiosyncratic, tending toward choice repetition or alternation in different individuals. Atomoxetine decreased these biases (toward either repetition or alternation) compared to placebo. Behavioral modeling indicates that this bias reduction was due to a reduced bias in the accumulation of sensory evidence, rather than of the starting point of the accumulation process. Atomoxetine had no significant effect on other behavioral measures tested, including response time and choice accuracy. We conclude that catecholamines reduce the impact of a specific form of prior on perceptual decisions.

Autoren: Jan Willem de Gee, N. A. Kloosterman, A. Braun, T. H. Donner

Letzte Aktualisierung: 2024-10-28 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.28.620689

Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.28.620689.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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