Tyngdekraften påvirker, hvordan vi træffer beslutninger – ny forskning

Vender tilbage til Jorden fra den internationale rumstation, Den canadiske astronaut Chris Hadfield bemærkede, hvordan det er vigtigt at træffe den rigtige beslutning i højtryksmiljøer, siger:"Det meste af tiden, du får kun et forsøg på at gøre de fleste af de kritiske ting, og konsekvenserne er liv eller død."

Menneskeheden forbereder sig på en ny rumalder:bemandede missioner til Mars er ikke længere en fjern drøm, og kommercielle satsninger kan åbne mulighed for, at ikke-astronauter kan besøge andre planeter. At forstå, hvordan tyngdekraften påvirker den måde, vi træffer beslutninger på, har aldrig været mere presserende.

Alle levende organismer på Jorden har udviklet sig under et konstant gravitationsfelt. Det er fordi tyngdekraften altid er der, og det er en del af baggrunden for vores perceptuelle verden:vi kan ikke se det, lugte til det eller røre ved det. Alligevel, tyngdekraften spiller en grundlæggende rolle i menneskelig adfærd og kognition.

Centralnervesystemet har ikke "specialiserede" sensorer til tyngdekraften. Hellere, tyngdekraften udledes gennem integrationen af ​​flere sensoriske signaler i en proces kaldet graviception. Dette involverer vision, vores balancesystem og information fra led og muskler.

Sofistikerede organer inde i det indre øre er særligt vigtige i denne proces. Under terrestrisk tyngdekraft, når vores hoved er oprejst, små sten – de vestibulære otolitter – er perfekt afbalanceret på en viskøs væske. Når vi bevæger hovedet, for eksempel at kigge op, tyngdekraften får væsken til at bevæge sig, og dette udløser et signal, som informerer hjernen om, at vores hoved ikke længere er oprejst.

Langvarig eksponering for nul tyngdekraft, såsom under rummissioner, fører til flere strukturelle og funktionelle ændringer i den menneskelige krop. Mens tyngdekraftens indflydelse på vores fysiske funktioner i vid udstrækning er blevet undersøgt, virkningerne på beslutningstagning er endnu ikke fuldt ud forstået. I betragtning af de tekniske begrænsninger og det forventede hul på et par minutter i kommunikationen med Jorden, hvis vi tager til Mars, Det er vigtigt at kende virkningen af ​​ændret tyngdekraft på, hvordan mennesker træffer beslutninger.

Nyhed kontra rutine

I en nøddeskal, menneskelig adfærd er en konstant afvejning mellem udnyttelsen af ​​velkendte, men muligvis suboptimale valg og udforskningen af ​​nye og potentielt mere rentable alternativer. For eksempel, i en restaurant kan du udnytte ved at vælge din sædvanlige chokoladekage, eller du kan udforske ved at prøve den tiramisu, som du ikke har fået før. Dermed, udnyttelse involverer rutinemæssig adfærd, mens udforskning involverer forskellige valg.

Vi undersøgte, om ændringer i tyngdekraften påvirker valget mellem rutinemæssig og ny adfærd. Vi bad deltagerne om at komme til laboratoriet og producere talsekvenser så tilfældigt som muligt. Hver gang de hørte et bip, de skulle navngive et tal mellem et og ni. Vigtigt, der var ingen tid til at tænke eller tælle, bare navngiv et nummer. Kritisk, denne opgave kræver, at vores hjerne undertrykker rutinemæssige reaktioner og genererer nye reaktioner, og det kan betragtes som en proxy for vellykket adaptiv adfærd.

Men hvordan ændrer dette sig under påvirkning af tyngdekraften? Vi manipulerede, hvordan otolitterne fornemmer tyngdekraften ved at ændre orienteringen af ​​deltagernes kroppe i forhold til retningen af ​​terrestrisk tyngdekraft ved at bede dem om at lægge sig ned. Når vi står oprejst, vores krop og otolitter er kongruente med tyngdekraftens retning, mens når vi ligger ned er de ortogonale (i rette vinkler).

Dette er en meget effektiv laboratoriemanipulation, som giver os mulighed for at efterligne ændringer af gravitationssignaler, der når hjernen. Det er faktisk en bedre måde at studere virkningerne af tyngdekraften på end at sende nogen til rummet. Det er fordi, når vi er i rummet, bliver vi også påvirket af vægtløshed, stråling og isolation – og det kan være svært at adskille, hvilken effekt alene manglen på tyngdekraft har.

Vores resultater tyder på, at det at ligge ned synes at have indflydelse på, hvordan folk træffer beslutninger, med deltagere, der kæmper med generering af tilfældige tal. Dette indikerer, at folk derfor er mindre tilbøjelige til at skabe ny adfærd i fravær af tyngdekraft.

Dette kan være af betydning for planlægningen af ​​egentlige rummissioner. Astronauter befinder sig i et ekstremt udfordrende miljø, hvor beslutninger skal træffes hurtigt og effektivt. En automatisk præference for rutinemæssige eller stereotype muligheder hjælper måske ikke med kompleks problemløsning, og kan endda bringe livet i fare.

Resultaterne tilføjer forskning, der tyder på, at mennesker også lider af ændringer i opfattelse og kognition, når de under forhold, der efterligner nul-tyngdekraften. Fraværet af tyngdekraft kan være dybt foruroligende, og kan potentielt kompromittere ydeevnen på mange måder. Dette tyder på, at astronauter kan drage fordel af en form for kognitiv forbedringstræning for at hjælpe dem med at overvinde virkningerne af ændret tyngdekraft på hjernen, og for at sikre succesfulde og sikre bemandede rummissioner.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.