Прогнозирование уровня эмоциональной эмпатии по корковым характеристикам с помощью морфометрии поверхности

Почему важно заботиться о заботе

Многие из нас знают людей, которые, кажется, глубоко переживают то, что происходит с другими, а есть те, кому это даётся сложнее. В этом исследовании задаются вопросом, отражаются ли такие различия в эмоциональной эмпатии в физической структуре мозга. Сочетая сканы мозга с опросником об обычных переживаниях по отношению к другим, исследователи изучали, как тонкие особенности поверхности мозга связаны с тем, насколько сильно люди склонны разделять эмоции других.

В поисках эмпатии в мозге

Команда сосредоточилась на эмоциональной эмпатии — склонности действительно чувствовать отклики на чужую радость или боль, а не просто понимать их абстрактно. Шестьдесят два взрослые человека в Чехии заполнили Торонто-опросник эмпатии, который измеряет, как часто они переживают такие эмоциональные реакции в повседневной жизни. Они также прошли высокоразрешающую МРТ. Вместо устаревших методов, которые рассматривают крупные блоки мозговой ткани, исследователи использовали более тонкий подход: прослеживали наружную поверхность мозга и измеряли толщину коры, степень её свёрнутости и глубину борозд.

Ключевые участки на поверхности мозга

Предыдущие исследования с изображениями мозга показали, что определённые области активируются, когда люди опытно переживают состояние другого в ходе эксперимента. Две такие области — островковая кора (insula), скрытая глубоко сбоку мозга, и полоса ткани кпереди, известная как дорсомедиальная (dorsal) передняя поясная кора. Исследователи предположили, что если мимолётная, ситуативная эмпатия и долговременная, личностная эмпатия опираются на одни и те же системы, то физические свойства этих областей могут коррелировать с общим уровнем эмоциональной эмпатии человека. Они проверили эту идею, изучив, как толщина этих зон соотносится с баллами опросника, учитывая также возраст и пол.

Тоньше в некоторых областях — выше эмпатия

Удивительно, но результаты оказались в противоположном направлении от предсказанного. У людей с более высокой эмоциональной эмпатией кора в левой островковой области и в левой дорсальной передней поясной коре была, как правило, тоньше, а не толще. Правая островковая кора не показала явной связи с эмпатией. Когда исследователи разрешили более сложные, а не просто линейные зависимости, они обнаружили, что левая островковая кора проявляет кривую зависимость: в пределах определённого диапазона изменения толщины соотносятся с эмпатией нелинейно. Это указывает на возможную оптимальную пропорцию ткани в этой области для поддержки эмоционального резонанса с другими.

Почему форма мозга не смогла предсказать эмпатию

Помимо анализа этих нескольких областей, учёные также пытались спрогнозировать эмпатические оценки каждого человека по подробным измерениям сотен небольших участков по всей коре. Они использовали метод машинного обучения, рассчитанный на отбор информативных признаков среди многих коррелированных параметров. На исходных данных некоторые модели выглядели достаточно неплохо, особенно для показателей свёрнутости поверхности. Но при проверке моделей на новых данных методом «оставь одного» их точность резко падала. Фактически, они показывали худшие результаты, чем простая угадайка среднего балла эмпатии для всех, что говорит о том, что в этой скромной выборке форма мозга сама по себе не могла надёжно предсказать, насколько эмпатичен новый человек.

Что это значит для понимания эмпатии

Исследование показывает: люди, сильнее переживающие эмоции других, склонны иметь слегка более тонкую ткань в некоторых областях, связанных с эмоциями, и эта связь может быть не чисто линейной. Одно из возможных объяснений — что в процессе развития тонкая настройка может удалять избыточные связи, оставляя более эффективную, но тоньшею кору, поддерживающую богатые эмоциональные реакции. В то же время неудачные тесты предсказания напоминают, что считывать уровень эмпатии по МРТ пока далеко до практического применения. Эмоциональная эмпатия, по-видимому, проистекает из тонких, распределённых характеристик, которые трудно уловить, опираясь только на структуру и на небольшие группы добровольцев.

Дальнейшие перспективы

Для непрофессионального читателя главный вывод таков: наша способность сопереживать действительно имеет обнаружимые связи с физической формой отдельных областей мозга, но эти связи скромны и сложны. В этом исследовании сканы мозга ещё не позволяют предсказать, кто именно более эмпатичен, главным образом потому, что набор данных мал по сравнению с огромным числом измеренных мозговых признаков. Будущие работы с более крупными группами и дополнительными мерами, такими как проводящие пути белого вещества, могут дать более полное представление о том, как мозг поддерживает повседневную человеческую способность разделять чувства других.

Цитирование: Novak, L., Malinakova, K., van Dijk, J.P. et al. Predicting the degree of trait emotional empathy from cortical features using surface-based morphometry. Sci Rep 16, 14893 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44137-9

Ключевые слова: эмоциональная эмпатия, структура мозга, толщина коры, МРТ-исследование, социальная нейронаука