محققان با کمک به‌کارگیری الگوریتمی برای تصویرسازی تشدید مغناطیسی کارکردی (Functional Magnetic Resonance Imaging)، موفق به مشاهده‌ی احساسات و عواطف انسان به‌هنگام وقوع آنها، در مغز شدند.

این یافته‌ها می‌توانند ارزیابی هرچه بهتر حالات عاطفی و هیجانی را امکان‌پذیر‌کرده و این امر به نوبه‌ی خود برای بررسی افرادی‌که در ابراز و انتقال عواطف خود با مشکل روبه‌رو هستند، مفید خواهد بود. می‌دانیم که فیلم، موسیقی و سایر انواع محرک‌های خارجی، می‌توانند عواطفی را برانگیزند که به‌صورت الگوهای فعالیت مغزی منعکس‌می‌شوند. اما وضعیت تجربیات عاطفی گذشته چگونه است؟ آیا احساساتی که در‌نتیجه‌ی یادآوری خاطره‌ی یک مهمانی جشن‌تولد یا به‌خاطر آوردن فقدان یک عزیز از‌دست‌رفته القاء می‌شوند، می‌توانند در فعالیت مغزی نمایان شوند؟

محققان این نکته را نیز در‌نظر دارند که در بررسی‌های پیشین مشخص شده‌است که تصویرسازی تشدید مغناطیسی کارکردی (یا به‌اختصار، fMRI) قادر است افکار مربوط به اشیاء خاص (برای نمونه یک چهره یا یک خانه) را از‌ یکدیگر متمایز‌کند. در‌این ارزیابی، محققان الگوریتمی که الگوهای مختلفی از تجربیات عاطفی را با‌یکدیگر تلفیق‌می‌کرد، برای اسکن‌های fMRI که از ۲۱‌ تن از دانشجویان به‌دست‌آمده بود، به‌کار‌بردند.

به‌این‌ترتیب توانستند ۷‌ الگوی فعالیت مغزی را که منعکس‌کننده‌ی حالات عاطفی خاص، از‌جمله رضایت، حس تفریح و سرگرمی، شگفتی، ترس، خشم، اندوه و بی‌طرفی است دقیقاً مشخص یا «نقشه برداری» کنند. از دانشجویان خواسته‌شد ‌حین انجام ‌fMRI ذهن خود را آزاد‌کنند. داده‌های فعالیت مغزی هر‌‌۲‌ثانیه یک‌بار جمع‌آوری شده و هر ‌۳۰‌ثانیه یک‌بار در‌مورد وضعیت عاطفی آنها در‌آن لحظه پرسش می‌شد.

هدف از این کارآزمایی این بود که آیا زمانی‌که شرکت‌کنندگان در دستگاه اسکنر fMRI در حالت استراحت هستند و در غیاب هرگونه محرک عاطفی و هیجانی، این ۷ نقشه‌ی‌مغزی (Seven Brain Map) عواطف، به‌طور خودبه‌خودی اتفاق‌می‌افتند یا خیر.

• با مقایسه‌ی الگوهای مغزی که ۱۰ثانیه قبل‌از گزارش شخصی هریک از حالات عاطفی آنها رخ‌می‌داد، محققان دریافتند که می‌توانند احساسات شرکت‌کنندگان را دقیقاً پیش‌بینی کنند.

با افزایش دقت یافته‌های این بررسی، داده‌های مغزی که بلافاصله پس‌از ورود شرکت‌کنندگان به اسکنر fMRI جمع‌آوری شد، نشانه‌هایی از اضطراب را نشان‌می‌داد و این همان موضوعی  است که از بیشتر افراد، زمانی‌که برای بار اول وارد این دستگاه‌می‌شوند، می‌توان انتظار داشت.

گروه تحقیق سپس الگوریتم خود را در مورد اسکنfMRI مربوط به ۴۹۹ مورد آزمایش دیگر (که بخشی‌از تحقیق نوروژنتیک دانشگاه دوک بودند) به‌کار‌بردند.

از این شرکت‌کنندگان خواسته‌شد تا به‌مدت حدود ۹دقیقه در محفظه‌ی اسکنر ‌fMRI در حالت استراحت قرار‌بگیرند. پس‌از انجام اسکن، محققان بر‌اساس امتیازاتی‌که افراد تحت بررسی در پرسشنامه‌ی روانشناختی کسب‌کرده بودند، اطلاعاتی درمورد میزان افسردگی یا اضطرابی که هریک احساس‌ می‌کردند، جمع‌آوری نموده و دریافتند که با استفاده از نقشه‌های مغزی مربوط به «اندوه» و «ترس» افراد تحت بررسی، می‌توان امتیاز افسردگی و اضطراب آنها را پیش‌بینی‌کرد و علاوه‌بر‌این الگوریتم آنها قادر‌است تا ویژگی‌های شخصیتی خشم، اضطراب و افسردگی را نیز مشخص‌کند.

این بررسی تأیید‌می‌کند که حالات عاطفی و هیجانی را می‌توان با استفاده‌از اسکن‌های‌مغزی (‌fMRI) شناسایی‌کرد  و این یافته‌ای است که می‌تواند کاربردهای بالینی قابل‌توجهی داشته باشد و الگوهایی که بر‌پایه‌ی فعالیت مغزی برای برخی‌از عواطف خاص تعیین‌می‌شود، می‌توانند تفاوت‌های فردی را از‌نظر خلق‌و‌خو و ویژگی‌های عاطفی آشکار‌کنند و در‌ضمن با گزارش‌های شخصی افراد از عواطفی که در‌طی دوره‌های متناوب استراحت توأم با هوشیاری ‌(Wakeful rest) تجربه می‌کنند، همخوانی دارند.

از جنبه‌ای عملی‌تر، نتایج این بررسی بیانگر آن هستند که شاید بتوان از الگوهای مبتنی‌بر فعالیت مغزی عواطف (Brain-based models of emotions‌) برای ارزیابی وضعیت عاطفی و هیجانی در محیط‌های بالینی کمک‌گرفت؛ به‌ویژه در‌مورد افرادی‌که قادر‌نیستند تا تجربیات عاطفی و هیجانی خود را بازگوکنند، از اهمیت بیشتری برخوردار می‌باشد.

نقشه‌های مغزی (Brain Maps) که محققان این ارزیابی از عواطف تهیه‌کرده‌اند، می‌تواند برای افرادی‌که دچار نارسایی هیجانی (Alexithymia) (یک وضعیت روانشناختی که نشانه‌ی مشخصه‌ی آن ناتوانی در درک، تشخیص و بیان عواطف خود و نیز درک احساسات دیگران است) هستند، بسیار مفید باشد.

این نقشه‌ها در کارآزمایی‌های بالینی ‌(Clinical trial) نیز سودمند خواهند بود، چرا‌که می‌توانند به سنجش اثربخشی داروهای ضداضطراب و سایر درمان‌های تنظیم‌کننده‌ی عواطف کمک نمایند.