Dovezi fMRI privind structurile cognitive si neurale implicate in minciuna autobiografica vs non-autobiografica

Rezumat:

Minciuna este o activitate cognitiva complexa in care functiile executive (cortex prefrontal) au rolul-cheie. Minciuna autobiografica si cea non-autobiografica presupun procese neurale diferite. Cortexul cingulat anterior si cortexul prefrontal sunt principalele structuri activate in minciuna autobiografica.

Minciuna privind stimulii vizuali pozitivi implica regiunile corticale frontal inferioara, parietal inferioara si temporala medie, cortex cingulat si precuneus, pe cand minciuna privind valenta stimulilor vizuali negativi este asociata cu activitate in zonele orbitala si frontala medie. Hipocampul anterior drept este implicat in falsa amintire. Minciuna si adevarul non-autobiografic s-ar parea ca nu se deosebesc in privinta zonelor de activare.

Abstract:

Deception is a complex cognitive activity involving executive functions (prefrontal cortex) as key contributors. Autobiographical and non-autobiographical deceptions are based on different neural processes.

Anterior cingulate cortex and prefrontal cortex are the main structures activated in autobiographical lying. Deception regarding the valence of positive visual stimuli involves inferior frontal, inferior parietal and medial temporal cortical region, cingular cortex and precuneus, whereas lying about negative stimuli activates orbital and medial frontal cortex. It seems there are no activation differences concerning non-autobiographical deception and truth.

Minciuna, introducere

Ganis et. al. (2009, p. 539) considera minciuna (deception) drept un comportament social prin care persoana incearca sa-i convinga pe altii sa ia drept adevar ceea ce ea crede ca e de fapt fals, scopul fiind obtinerea unui beneficiu sau evitarea unor pedepse. Detectarea minciunii este o preocupare stiintifica avand aplicabilitate in justitie, in ultimii ani impunandu-se ca metoda de cercetare neuroimagistica functionala (fMRI).

Se doreste ca aceasta sa devina o alternativa pentru poligraf. Detectarea minciunii (identificare de markeri fiziologici ai actului constient de supresie/modificare a adevarului subiectiv ca raspuns la o intrebare) se deosebeste de mind-reading (inferente despre starea cognitiva/ emotionala prin recunoastere de patternuri de date fMRI in absenta intrebarilor/comportamentului constient) (Haynes, Rees, 2006, apud Hakun et al, 2009, p. 525).

Tipuri de minciuna

Ganis et al. (2009) distinge intre mai multe tipuri de minciuna: spontana vs exersata/pe baza de scenariu memorat; autobiografica vs non-autobiografica (date despre lumea concreta); legata de altii vs legata de sine. In lucrarea de fata, dupa o trecere in revista a progreselor facute in depistarea corelatelor neuroanatomice implicate in falsificarea adevarului, se va acorda atentie evidentierii rolului memoriei si al substratului sau neuroanatomic in minciuna autobiografica vs non-autobiografica.

Hakun et al. (2009, p. 518-519) privesc minciuna drept proces cognitiv influentat de memorie, invatare, emotie si cognitie complexa, variind odata cu aspecte ale stimulului sau sarcinii precum familiaritatea, salienta sau modificarea raspunsului motor.

Componentele cognitive cheie ale minciunii, relevate de studiile de inceput, sunt inhibarea raspunsului si controlul comportamental. Ulterior, s-a demonstrat si implicarea memoriei de lucru, respectiv a atentiei exogene si endogene (Hakun et al., 2008, p. 60). Preponderent, minciuna este vazuta ca o sarcina inalt solicitanta a memoriei de lucru.

Browndyke et al. (2008, p. 482) face o trecere in revista a zonelor de  activare intensa a creierului in cursul elaborarii raspunsului mincinos la stimuli vizuali si auditivi: cortexul ventrolateral, dorsomedial si dorsolateral, precum si lobul parietal inferior. Aceste regiuni corespund generarii si inhibarii raspunsului, supraincarcarii memoriei, metacognitiei realizarii sarcinii si monitorizarii indicilor sociali necesari inselarii altora. Hakun et al (2009) confirma aceste informatii.

Paradigma de cercetare utilizata in experimentele amintite a fost CIT (Concealed Information Test), in care se adreseaza intrebari cu raspunsuri multiple si se retine reactia participantului la raspunsul corect. CIT este paradigma dominanta in identificarea minciunii prin fMRI, alte paradigme fiind alegerea fortata si CQT (Control Question Test).

Nunez et al. (2005, apud Ganis 2009) a rafinat cercetarea corelatelor neuroanatomice ale minciunii, facand o distinctie intre minciuna autobiografica si cea non-autobiografica (date despre lume precum ”Este Bucuresti capitala Romaniei?”), dar negasind diferente semnificative de activare la compararea directa intre situatiile de raspuns mincinos, respectiv onest in acest ultim caz.

Diferente

Diferente intre acestea se gasesc doar in cazul informatiilor autobiografice, zonele cu activare crescuta la raspunsul inselator fiind cortexul cingulat anterior si focare in cortexul prefrontal. Aceste informatii sustin existenta unor procese neurale diferite intre cele doua tipuri de minciuni. In plus, Hakun et al. (2009) au adus dovezi experimentale in favoarea faptului ca sistemul limbic trebuie inclus in modelul minciunii privind datele autobiografice.

Ca tema asociata si relevanta pentru dezvaluirea autobiografica, Lee at al. (2010) au fost interesati de minciuna privind valenta emotionala a imaginilor. Astfel, minciuna privind valenta fotografiilor pozitive are drept corespondent intensificarea activarii in regiunile corticale frontal-inferioara, parietal-inferioara si temporala medie, cortex cingulat si precuneus. In schimb, minciuna privind valenta imaginilor negative este asociata cu activitate in zonele orbitala si frontala medie.

Pe aceeasi linie asociata autobiografiei, Ding at al. (2012), studiind ascunderea vs denaturarea identitatii personale (bazata pe memorie), au relevat ca, in prima situatie, se activeaza mai intens insula dreapta si girusul frontal inferior bilateral, pe cand in cel de-al doilea caz domina activarea in girusul frontal superior drept, santul calcarin si nucleul caudat drept. Astfel, s-a evidentiat ca exista sisteme neuronale diferite asociate cu procesarea identitatii si falsificarea adevarului in ceea ce o priveste.

In ceea ce priveste informatia non-autobiografica, Abe et al. (2008) au constatat experimental folosind o sarcina semantica faptul ca exista diferente de activare cerebrala detectabile fMRI intre minciuna si falsa memorie non-autobiografica, in ciuda faptului ca raspunsul participantilor are aceeasi forma (”Stiu”).

Diferenta dintre recunoastere si falsa recunoastere este data de activarea regiunii temporo-parietale drepte in primul caz. De asemenea, au evidentiat rolul cortexului prefrontal in a pretinde in mod fals ca stii, respectiv ca nu stii. Ca diferenta, s-a constatat activarea hipocampului anterior drept in falsa recunoastere si activarea cortexului prefrontal stang in recunoastere.

Alte informatii relevante pentru relatia memorie-minciuna sunt oferite de Lee et al. (2002 apud Marks et al, 2005) care au aratat printr-o proba de memorie bazata pe alegerea fortata ca simularea perturbarilor de memorie este asociata cu un circuit prefrontal – parietal – subcortical.

Gamer et al. (2012, p. 512) arata ca de fapt foarte putine studii de identificare a minciunii au urmarit efectele legate de memorie, desi ele sunt centrale pentru paradigma de cercetare dominanta (CIT). In studiul propriu, au evidentiat prin sarcini de memorare efecte diferentiate in functie de tipul de item la nivelul regiunii frontale bilaterale inferioare, al girusului supramarginal drept si al ariei suplimentare motorii. Stimulii relevanti au dus la o activare mai crescuta in aceste zone decat in cazul stimulilor irelevanti.

Aceste raspunsuri sunt puse pe seama proceselor de reamintire care depind de adancimea procesarii la encodare, constatare consistenta cu cea a lui Wagner (1999), care de asemenea sustine ca activarea zonelor corticale este corelata cu encodarea activa in memorie.

Un teritoriu foarte promitator de cercetare privind identificarea minciunii prin fMRI este abordat de Marks et al. (2005) prin considerarea engramelor cognitive, ele reprezentand recunoasteri ale fetelor si obiectelor specifice. Autorii au aratat experimental ca se poate distinge adevarul de minciuna prin fMRI pe baza unei harti de activare consensuala.

Ideea de baza a teoriei este: gandind la un raspuns sincer/mincinos ori recunoscand o fata/ obiect, ”conceptul respectiv se transforma intr-un concept mai general de adevar sau minciuna, ori de recunoastere a unei persoane specifice”. Aceasta recunoastere nu are ca si corespondent o activare fragmentata, ci trebuie tratata ca un intreg constand in arii de activare larg distribuite si care reprezinta un singur concept.

In ciuda progreselor in cercetare sugerate mai sus, detectarea minciunii prin fMRI este departe de a fi considerata o metoda valida, acceptata de justitie. Ca aspecte neclare asociate temei prezente, se pot mentiona:

• este precuneus implicat in falsa amintire a ceva doar imaginat? Exista dovezi contradictorii in acest sens (Gonsalves et al., 2004, apud ibidem);
• faptul ca activarea girusului frontal inferior bilateral este rezistenta la distragere cognitiva permite considerarea activarii IFG ca marker de incredere al minciunii independent de structura intrebarilor folosite in Concealed Information Test? Nu se cunoaste inca efectul considerarii interactiunii sociale sau al judecatii morale in timpul comportamentului de inselare;
• pot fi generalizate rezultatele experimentelor efectuate asupra oamenilor obisnuiti la criminali sau oameni antrenati in a minti?;
• care sunt corelatele neurofunctionale asociate minciunii ca trasatura?

Bibliografie:

1. Abe, N., Okuda, J., Suzuki, M., Sasaki, H., Matsuda, T., Mori, E., Tsukada, M., Fujii, T. (2008). Neural Correlates of True Memory, False Memory, and Deception. Cerebral Cortex. 18, 2811-2819;
2. Browndyke, J.N., Paskavitz J., Sweet L.H., Cohen, R.A., Tucker, K.A., Welsh-Bohmer, K.A., Burke, J.R., Schmechel, D.E. (2008). Neuroanatomical correlates of malingered memory impairment: Event-related fMRI of deception on a recognition memory task. Brain Injury, 22(6), 481–489;
3. Ding, X.P., Du, X., Lei, D., Hu, C.S., Fu, G. (2012) The Neural Correlates of Identity Faking and Concealment: An fMRI Study. PLoS ONE, 7(11): e48639;
4. Gamer, M., Klimecki, O., Bauermann, T., Stoeter, P., Vossel, G. (2012). fMRI-activation patterns in the detection of concealed information rely on memory-related effects. Scan, 7, 506-515;
5. Ganis, G., Morris, R.R., Kosslyn, S.M. (2009). Neural processes underlying self- and other-related lies: An individual difference approach using fMRI. Social Neuroscience, 4(6), 539-553;
6. Hakun, J.G., Seelig, D., Ruparel, K., Loughead, J.W., Busch, E., Gur, R.C., Langleben, D.D. (2008). fMRI investigation of the cognitive structure of the Concealed Information Test. Neurocase, 14(1), 59–67.NC;
7. Hakun, J.G., Ruparel, K., Seelig, D., Busch, E., Loughead, J. W., Gur, R.C., Langleben, D.D. (2009). Towards clinical trials of lie detection with fMRI. Social Neuroscience, 4(6), 518-527;
8. Lee, T.M.C, Lee, T.M.Y., Raine, A., Chan, C.C.H. (2010). Lying about the Valence of Affective Pictures: An fMRI Study. PLoS ONE, 5(8): e12291;
9. Marks, D., Adineh, M., Gupta, S. (2005). Determination of Truth from Deception Using Functional MRI and Cognitive Engrams. The Internet Journal of Radiology, 5(1);
10. Wagner, A.D., Koutstaal, W., Schacter, D.L. (1999). When encoding yields remembering: Insights from event-related neuroimaging. Philos. Transact. Royal Soc London. B. Biological Sciences. 354, 1307-1324.

Roxana Bica

Masterand, Universitatea Babes-Bolyai, Cluj-Napoca