На формирование условного рефлекса не требуется много времени [1]. В ходе одного эксперимента людям каждое утро в одно и то же время на протяжении пяти дней подряд давали лакомство с высоким содержанием сахара и жира. Еще много дней после этого приблизительно в то же время по утрам им хотелось чего-нибудь сладкого, хотя раньше в это время они его не ели. Желание успело закрепиться.
Профессор Кембриджского университета Вольфрам Шульц – один из современных ученых, построивших свою исследовательскую деятельность по изучению свойств дофамина на основе плодотворной работы академика Павлова, – интересовался в первую очередь причиной и периодичностью пиков активности дофамина [2].
Когда животное не подвержено действию каких-то раздражителей, дофамин в его организме выделяется довольно равномерно, но стоит его как-нибудь «наградить», и можно заметить скачок уровня дофамина в мозгу.
Установив электроды в прилежащее ядро мозга подопытного животного, Шульц получил возможность регистрировать уровень и продолжительность этого выброса дофамина. Он провел эксперимент, в рамках которого отслеживал реакцию обезьян на получение неожиданного вознаграждения в виде сладкого сока. Как и следовало ожидать, наблюдался отчетливый всплеск уровня дофамина.
Следующий этап эксперимента заключался в том, что подачу того же самого сока он совмещал с каким-то визуальным или звуковым стимулом. Когда обезьяны уловили закономерность, дофамин у них в мозге начал выделяться уже по-другому. Основываясь на предыдущем опыте, животные стали воспринимать этот стимул как сигнал к ожиданию сока и реагировали на него повышением активности дофамина. Таким образом, выброс дофамина происходил не в ответ на само вознаграждение, а после получения стимула, предсказывавшего получение этого вознаграждения.
За счет того, какую важную роль играет дофамин в привлечении внимания, стимул в сочетании с вознаграждением способен оказывать сильнейшее влияние на наше поведение.
Регина Карелли, профессор психологии из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, заметила похожую закономерность, когда измеряла уровень электрической активности в мозге лабораторной крысы [3]. Спустя миллисекунды после получения животным стимула, который оно научилось ассоциировать со вкусной едой, несколько групп нейронов приходили в сильное возбуждение. Когда же тот же самый стимул не являлся предвестником вознаграждения в виде пищи, мозг реагировал совершенно по-другому – некоторые нейроны демонстрировали гораздо более слабую активность, в то время как остальные и вовсе оставались в спокойном состоянии.