Зрачки человека могут расширяться не только в темноте, но и от неожиданности. Ученые выяснили, что эта реакция связана с особым режимом работы мозга: после сюрприза он как бы «обновляет» прежние ожидания и быстрее перестраивается под новую ситуацию, пишет Science Alert.
Исследователи из американского Брауновского университета изучали, зачем организм реагирует на неожиданные события кратковременным всплеском возбуждения, одним из внешних признаков которого становится расширение зрачков. Ранее было известно, что такая реакция связана с работой голубого пятна — небольшого участка ствола мозга, который является главным источником норадреналина. Этот нейромедиатор участвует, в частности, в реакции «бей или беги».
В эксперименте участвовали 63 здоровых взрослых. Им показывали последовательности цветных изображений и просили сначала запоминать увиденные цвета, а затем предсказывать, какой цвет появится следующим. Одновременно ученые следили за размером их зрачков и регистрировали электрическую активность мозга с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ).
Когда на экране неожиданно появлялся цвет, который нарушал выученную участниками закономерность, их зрачки сильнее расширялись. Одновременно усиливались определенные компоненты мозговой активности, связанные с кратковременным возбуждением и работой системы голубого пятна — норадреналина.
Однако эта реакция оказалась не просто побочным эффектом удивления. Участники, у которых сильнее проявлялись такие физиологические изменения, лучше корректировали свои последующие ожидания и меньше зависели от прежних представлений при оценке увиденного.
Иными словами, неожиданное событие словно заставляло мозг отказаться от устаревшего сценария и заново оценить ситуацию.
«Изменения диаметра зрачка, как и определенные показатели ЭЭГ, — внешние признаки того, что мозг загружает новый контекст», — объяснил один из авторов исследования, нейробиолог Мэттью Нассар.
По его словам, такой механизм помогает уменьшить влияние предыдущих ожиданий на восприятие и выдает мозгу своего рода «чистый лист», благодаря чему человек может быстрее обучаться в изменившихся условиях. А кратковременные всплески возбуждения после неожиданности помогают мозгу распознавать переход от одной ситуации к другой и соответствующим образом менять стратегию поведения.
Исследование опубликовано в журнале Nature Human Behaviour.