Человеческий мозг способен организовывать знания об эмоциях по принципу координатной сетки, выстраивая своеобразную внутреннюю карту чувств.
Ученые нашли в мозге скрытую «карту эмоций»: откуда на самом деле появляются чувства

К такому выводу пришли исследователи из Университета Эмори в США, попытавшись выяснить, как именно нервная система упорядочивает переживания и как человек в них ориентируется. Ученые обнаружили характерный паттерн в области лобной доли мозга, которая участвует в оценке информации и принятии решений.
Результаты работы, опубликованные в журнале PLOS Biology, показывают, что мозг кодирует эмоциональные состояния с учетом их взаимного расположения, почти так же, как он определяет положение тела в физическом пространстве.

Чтобы понять механику процесса, исследователи предлагают представить карту, где вместо географических объектов расположены различные эмоции.
В основе этой модели лежат два измерения: валентность и возбуждение. Валентность отражает, насколько переживание приятно или неприятно для человека, а возбуждение показывает его интенсивность — от спокойного состояния до бурного подъема.
Например, радость и тихое удовлетворение относятся к приятным чувствам, но различаются по интенсивности. Гнев и восторг одинаково сильно возбуждают нервную систему, однако находятся на противоположных сторонах условной карты по своей эмоциональной окраске.
Для проверки гипотезы ученые провели эксперимент с участием 18 добровольцев. Людей поместили в аппарат функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), который отслеживает изменения кровотока и насыщения крови кислородом. Участникам показывали лица с постепенно меняющимися выражениями, а также последовательности эмоционально окрашенных фраз.
Добровольцы должны были определить, усилилась или ослабла эмоциональная окраска и интенсивность стимула, или же изменений не произошло. После сканирования они дополнительно оценивали увиденные лица и слова.
Наблюдая за работой лобной доли мозга в моменты перехода от одной эмоции к другой, ученые выявили необычную закономерность. Активность участка зависела от направления этого перехода и повторялась через каждые 60 градусов. Подобная шестикратная симметрия характерна для шестиугольной координатной сетки.
Подсказку к разгадке этого явления нейробиологи получили еще в 2005 году, когда открыли у крыс особые клетки, помогающие им ориентироваться на местности без опоры на зрение. Точки активности этих клеток образовывали правильную геометрическую сетку из равносторонних треугольников.
Судя по новым данным, мозг применяет аналогичное сеточное кодирование и к абстрактным понятиям, которые нельзя потрогать. Закономерность проявлялась независимо от того, смотрели ли люди на изображения или читали текст, что указывает на обработку самого эмоционального смысла.

Интересно, что в гиппокампе — области мозга, связанной с памятью — такого сеточного сигнала не нашли, в связи с чем авторы работы предположили разделение функций: гиппокамп хранит отдельные эмоциональные понятия, а префронтальная кора организует связи между ними.
По активности этой коры исследователи даже могли частично предсказать, как участники эксперимента оценят изменения в переживаниях.
Вероятно, мозг хранит данные о расстоянии между чувствами и обращается к ним при анализе ситуации. Подобная система помогает мозгу обобщать опыт, сопоставлять текущие события со знакомыми состояниями и распознавать чужие переживания.
