Модуляция негативности, связанной с обратной связью, объективной и субъективной правильностью ответа

Почему наш мозг обращает внимание на ошибки

Каждый день мы нажимаем кнопки, вводим пароли или отвечаем на сообщения, обычно не задумываясь о том, откуда знаем, что поступили правильно или неправильно. Тем не менее мозг постоянно отслеживает наши действия и получаемую обратную связь, используя эту информацию для корректировки будущего поведения. В этом исследовании рассматривается внутренняя работа этой системы мониторинга с тонким вопросом: отражает ли реакция мозга на обратную связь только то, во что мы сознательно верим — что допустили ошибку — или она также фиксирует, был ли наш ответ объективно верным или неверным, даже если мы этого не осознаём?

Наблюдение за тем, как люди печатают в условиях давления

Чтобы изучить это, исследователи предложили добровольцам выполнить сложную задачу ввода цифр. В каждом испытании на экране появлялся пятизначный номер, и участникам нужно было как можно быстрее набрать его одним пальцем на цифровой клавиатуре. Если они вводили все цифры правильно, им показывали приятную визуальную и звуковую обратную связь; если нажималась неверная клавиша, сразу появлялся и проигрывался негативный сигнал. Иногда, однако, эксперимент тайно предъявлял ложную негативную обратную связь, даже если человек набрал номер без ошибок. После каждого испытания с негативной обратной связью участники сообщали, насколько они уверены, что допустили ошибку, используя четыре уровня уверенности от “полностью уверен, что правильно” до “полностью уверен, что неправ”. Такая постановка позволяла разделить три аспекта: была ли реакция объективно правильной, какую обратную связь показали и насколько уверенно люди оценивали своё выполнение.

Запись скрытых электрических сигналов мозга

Пока участники проходили по 1000 испытаний каждый, исследователи записывали их мозговую активность с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Они уделяли особое внимание кратковременным электрическим паттернам, известным как вызванные потенциалы. Один из них, называемый негативностью, связанной с ошибкой, возникает примерно в момент нажатия неправильной клавиши и считается отражением внутреннего «упс»-сигнала, генерируемого до или без осознанного осознания. Другой, негативность, связанная с обратной связью, появляется через несколько сотен миллисекунд после показа обратной связи и связана с тем, как мозг оценивает исходы, особенно когда что-то оказалось хуже ожидаемого. Анализируя эти сигналы по отдельным испытаниям с помощью сложных статистических моделей, команда проверяла, зависела ли реакция, связанная с обратной связью, только от убеждений участников или также от фактической правильности их действий.

Как реальные ошибки формируют реакцию на обратную связь

Результаты показали, что реакция мозга на обратную связь несла в себе сильный отпечаток объективной правильности. Когда люди получали негативную обратную связь после действительно правильного ответа (в испытаниях с ложной обратной связью), их сигнал, связанный с обратной связью, был сильнее, чем когда они получали негативную обратную связь после реальной ошибки, даже с учётом заявленной уверенности. Иными словами, одинаковая негативная обратная связь вызывала разные мозговые реакции в зависимости от того, был ли исходный ответ на самом деле правильным или неверным. Внутренний сигнал об ошибке в момент нажатия клавиши появлялся надёжно при реальных ошибках, но не при ложной обратной связи, что подтверждает, что зона мониторинга выполнения в мозге различает фактические ошибки и просто плохие новости на экране. В то же время и реакция, связанная с обратной связью, и более ранние мозговые ответы модулировались уровнем уверенности участников в своём выполнении, указывая на то, что субъективное осознание и уверенность также формируют эти сигналы.

Незначительные поведенческие изменения, крупные мозговые сигналы

С поведенческой точки зрения люди немного замедлялись в следующем испытании после реальных ошибок по сравнению с ситуациями после ложной негативной обратной связи, что соответствует классическому эффекту «замедления после ошибки». Они также, как правило, были более точны в следующем испытании, когда верили, что допустили ошибку, независимо от того, была ли эта вера оправдана. Однако эти изменения скорости и точности не полностью повторяли нейронные паттерны, что предполагает, что сигналы мониторинга мозга богаче и сложнее любого простого поведенческого показателя. Исследование также выявило дополнительный, более ранний мозговой отклик на обратную связь, который, по-видимому, был скорее связан с тем, насколько внимательно люди следили за входящей информацией, чем с объективной правильностью действий.

Что это значит для понимания самоконтроля

В целом результаты свидетельствуют о том, что общая система мониторинга в срединно-фронтальной части мозга отслеживает и фактическую правильность наших действий, и наше субъективное ощущение ошибки. Сигнал, связанный с обратной связью, не просто отражает то, что мы сознательно думаем; он также отображает внутреннее представление о том, был ли наш поступок действительно правильным, даже когда обратная связь немедленна и временами вводит в заблуждение. Для непосвящённого это означает, что мозг ведёт внутренний табель успеваемости, выходящий за рамки того, что говорит внешний мир, сочетая объективную производительность с личной уверенностью, чтобы направлять обучение и будущие решения.

Цитирование: Maruyama, Y., Aoyama, K. & Fukayama, O. Modulation of feedback-related negativity by objective and subjective response correctness. Sci Rep 16, 13574 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43451-6

Ключевые слова: контроль ошибок, сигналы обратной связи мозга, электроэнцефалография, уверенность в решении, когнитивный контроль