Мозг взрослого человека с аутизмом не умеет «выключать свет»: иная работа с неопределённостью
- В магнитоэнцефалографическом исследовании участвовали 29 высокофункциональных взрослых с расстройством аутистического спектра и 29 нейротипичных взрослых; обе группы одинаково хорошо усвоили вероятностное правило вознаграждения, но у группы с аутизмом априорные ожидания формировались с меньшей определённостью.
- По мере роста уверенности нейротипичные участники тратили всё меньше ресурсов: подавление альфа-бета-ритмов перед выбором постепенно ослабевало. У взрослых с аутизмом такого снижения не происходило.
- На уровне отдельных проб более сильные априорные ожидания у нейротипичных участников сопровождались снижением активации коры, тогда как у участников с аутизмом высокая уверенность и высокая нейронная нагрузка сосуществовали.
- Поведение оставалось сохранным: участники с аутизмом обобщали правило и оценивали выгодный выбор как оптимальный, но достигали того же решения ценой непропорционально больших нейронных затрат.
Давняя гипотеза утверждает, что при аутизме мозг недооценивает ожидания и переоценивает поступающие сенсорные сигналы – мир остаётся непредсказуемым даже тогда, когда должен был бы стать привычным. Работа сотрудников Центра нейрокогнитивных исследований (МЭГ-центра) Московского государственного психолого-педагогического университета проверяет эту идею напрямую, на уровне мозговой активности, и именно у взрослых – категории, которая в нейронауке аутизма по-прежнему недостаточно изучена. Замысел исследования ценен своей подчёркнутой будничностью: задача выбора из двух вариантов с устойчивыми вероятностями вознаграждения 70:30, повторённая в пяти блоках при меняющихся парах стимулов и величинах награды. Условий для провала нет. Вопрос не в том, способны ли взрослые с аутизмом учиться, а в том, что делает их мозг после того, как обучение состоялось.
На уровне поведения две группы было трудно различить. Обе улучшали результат, обе извлекали вероятностное правило, обе верно оценивали вариант с высокой вероятностью как предпочтительный. Однако вычислительное моделирование показало, что участники с аутизмом удерживали свои априорные ожидания с меньшей точностью – их внутренняя модель задачи была взвешена менее уверенно, даже когда выбор был правильным. Это тихий признак, который поведенческие данные скрыли бы.
Расхождение проявляется на уровне мозга. У нейротипичных взрослых обучение приносило экономию: по мере укрепления ожиданий мозг работал всё меньше – предрешающее подавление альфа-бета-ритмов в коре, связанной с принятием решения, неуклонно ослабевало, а реакция на обратную связь угасала по мере того, как сама обратная связь становилась избыточной. Именно этого требует теория предиктивного кодирования: уверенная система перестаёт усердно объяснять то, что уже предвидит. У взрослых с аутизмом эта связь разорвана. Их кора не снижала активность по мере роста компетентности. От пробы к пробе, даже при высокой определённости ожиданий, активация оставалась повышенной. Уверенность и усилие, обычно обратно связанные, оказались расцеплены.
Авторы интерпретируют это как нетипично ригидное и усиленное распределение нейронных ресурсов на выгодные решения – мозг ведёт себя так, будто устоявшаяся, хорошо освоенная вероятностная среда по-прежнему требует полной бдительности. Они предполагают, что речь может идти о неприятии той неустранимой неопределённости, которая заложена в любой вероятностной задаче: даже при 70:30 в трёх случаях из десяти ответ окажется неверным, и эта остаточная непредсказуемость, по-видимому, так и не переходит в разряд переносимой.
Два этих наблюдения складываются в единую картину. Меньшая точность ожиданий означает, что внутренняя модель удерживается менее уверенно, а менее уверенная модель даёт коре меньше оснований гасить собственную активность – в среде всегда остаётся что-то, что ещё нужно объяснить. У нейротипичных взрослых контур замыкается: уверенность растёт, ошибка предсказания падает, усилие снижается. У взрослых с аутизмом контур остаётся разомкнутым. Существенно, что это не дефицит обучения, переписанный языком нейронов: поведение было неотличимым. Это различие в самой экономике определённости – в том, насколько охотно зрелый мозг готов признать задачу решённой и снять напряжение.
Для клинициста ценность здесь скорее концептуальная, чем диагностическая. Истощение взрослого человека с аутизмом в обыденных, формально «несложных» ситуациях стоит видеть не как нехватку навыка, а как энергетическую цену состояния, при котором мозгу никогда не удаётся работать вполсилы. Поведение выглядит благополучным – но мозг платит за него полную цену.
Что на самом деле предсказывает предиктивное кодирование
Согласно теории предиктивного кодирования, мозг представляет собой машину предсказаний, которая гасит собственную активность, как только мир совпадает с ожиданием. Нейротипичный рисунок – уменьшение затрат коры по мере роста уверенности – это хрестоматийный случай. Аутистический рисунок оказывается его зеркальным отражением: уверенность растёт, но механизм так и не расслабляется, словно каждая проба по-прежнему несёт новую информацию.
Почему важна именно выборка взрослых
Большая часть нейронаучных работ по аутизму выполнена на детях, где развитие искажает любую картину. Изучение высокофункциональных взрослых, уже приспособившихся к повседневной жизни, позволяет выделить устойчивое различие на уровне черты в том, как зрелый мозг управляет предсказуемостью, – именно такой человек на приёме говорит, что он «в порядке, но опустошён» рутинными требованиями.
Взрослые с аутизмом приходили к верному решению не менее эффективно, чем остальные, – но их мозг ни на минуту не переставал работать в полную силу.
Выборка невелика (по 29 человек в группе) и ограничена высокофункциональными взрослыми с аутизмом, поэтому результаты могут не распространяться на аутизм с интеллектуальными нарушениями или на более широкий спектр черт. Это корреляционное исследование с единственной задачей, а не доказательство причинной связи. Расцепление уверенности и нейронного усилия выведено из групповых и попробных моделей, а не наблюдается клинически.