计算惊喜的发现导致了突破性的神经科学

Brain, fMRI, Cognitive Behavior, Neuro科学, Calculated Surprise, Human Behavior

大脑的功能磁共振成像图像中显示的橙色部分是在他们的研究中鉴定的研究人员在背侧前扣带回皮层(DACC)的区域。在DACC活动信号惊人的事件在动机的行为。


通过 吉赛尔galoustian | 2020年1月13日

控制自己的行为在人类多种方式,从在痂敦促停止挑吃抵制冲动一盒巧克力的整体。抑制不希望的行为,被称为“认知控制”在传统上链接到脑前部的一直运作背侧前扣带回皮层(DACC)的。在DACC观测到的活性在各种环境中的,但STI功能保持在认知神经科学领域激烈的辩论。 

DACC在抑制惊喜的角色理论强调控制,选择和困难,因为控制键机制的价值。这些理论已经,虽然成功地解释抑制控制DACC参与它仍然不清楚是否出于概括机制,这些控制。主动地帮助人们控制过程达到预期的目标,即使这样做很困难或者成本高昂。

由神经学家在领导的一项研究 星力捕鱼游戏平台 与合作 Radboud大学,奈梅亨,荷兰和 根特大学比利时根特,力求更好地了解如何激励有助于最大限度地表现控制过程的任务时所面临的挑战。利用功能性磁共振成像(fMRI)技术,研究人员测试了认知控制(预测结果或响应亲,或控制EVC的期望值和选择困难或CD)使用加速基于价值的决策任务的三位著名的理论。

为了区分这些理论,研究人员开发出了一套在DACC什么激活若论像是否应是正确的经验预测的。这些理论在相同的实验反对在配售中,研究人员能够开发出一系列的分析在理论竞争的预测来区分。

这项研究结果,发表在杂志 自然的人类行为 , 展示出一种奇异的模型相结合相互冲突的DACC功能结果如何,认知会控制研究推向新的高度,并分析上市公司提供引人入胜的大脑区域网络的一个组成部分支持,动机的行为DACC的作用。

研究人员发现,惊喜的单一机制 - 在纸事件的差中,预计发生的与那些实际发生 - 在DACC活动最好账户期间需要积极控制任务。在一系列的分析无可争议地执行他们支持亲模型 - 一个表示认识到可以提供DACC功能的统一的解释令人惊讶的事件。令人惊讶的是抑制和动机控制的共享信令驱动器和支持意外为核心编码机制更通常底层内侧前额叶皮质功能,具有出人意料的确定确切神经群体牵连犯的来源。

“在积极控制活动,我们发现DACC反映惊喜的计算和不跟踪困难的选择或价值”之说 威廉·亚历山大博士,作家和通讯助理教授 心理学 和的一个构件 中心复杂系统和脑科学 在星力捕鱼游戏平台的 查尔斯·。科学施密特大学。 “相反,DACC活动是所有关于选择和我们的环境的预测,尤其是预测的信号。当是错误的。一个关键因素动机控制DACC轨道像的计算量惊讶的是,当事件从我们的预期不同,这是产生“。              

为研究对象,研究人员需要振兴解离从动机区分价值驱动从响应监视激励奖励的响应。 fMRI数据记录执行各种任务,从易到难的人类受试者。在功能磁共振成像实验的参与者选择两个选项每个绑定到不同数额的钱而不得不做出的选择非常快,750毫秒内的时限之间。这需要时间他们施加压力,认知平衡竞争性需求的任务控制,假设是通过自己的行为结果证实。

这项研究的另一个重要发现是,除了DACC大脑的其他几个地区也产生活性的亲模型预测的模式。未来的研究将需要位置DACC在大脑区域的大型网络集体评估,对行为的控制增加,然后控制实现通过其他系统变化的需求。

研究合着者 埃利安娜Vassena博士,Radboud大学和根特大学,和詹姆斯deraeve,根特大学。 

ESTA研究是由欧共体/欧盟框架计划的研究和创新的支持,H2020 / H2020优先优秀的科学,H2020玛丽罗多夫斯卡 - 居里行动计划(H2020优秀的科学 - 玛丽罗多夫斯卡 - 居里行动)和全宗wetenschappelijk onderzoek(研究弗兰德基础)。

-fau-

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