研究發(fā)現(xiàn)大腦區(qū)域與預測動作的結(jié)果有關(guān)

紐約-我們的思想可以通過思考未來并預測行動的后果來幫助我們做出決策。例如，想象一下，試圖找到通往家附近新餐廳的路。您的大腦可以為您的鄰里建立一個心理模型，并計劃您應該到達那里的路線。

如今，科學家發(fā)現(xiàn)，一種稱為前扣帶回皮層(ACC)的大腦結(jié)構(gòu)對決策至關(guān)重要，該大腦結(jié)構(gòu)參與了使用這種心理模型的學習。今天在《神經(jīng)元》上發(fā)表的一項新的小鼠研究強調(diào)了復雜的心理機制，可以幫助大腦模擬不同動作的結(jié)果并做出-佳選擇。

模型還是無模型?

研究基于模型的學習的神經(jīng)基礎的一大挑戰(zhàn)是它通常與另一種稱為無模型學習的方法并行運行。在無模型學習中，大腦不會在創(chuàng)建模擬上花費很多精力。它僅依賴于過去取得了良好成果的行動。

例如，當您前往自己喜歡的餐廳時，您可能會使用無模型思維方法。因為您以前去過那里，所以不需要花精力來規(guī)劃路線。您可以簡單地遵循慣用的路徑，而將精力集中在其他事情上。

為了隔離基于模型的模型和無模型的這兩種認知方案的貢獻，研究人員為小鼠建立了兩步難題。

在此任務中，動物首先從兩個居中的孔中選擇一個，將其鼻子戳進去。此動作將激活另外兩個側(cè)面的一個洞，每個洞都有一定的可能性喝水。

牛津大學研究員，新論文的主要作者托馬斯·阿卡姆(Thomas Akam)博士說：“基于模型的學習的神經(jīng)生物學仍然知之甚少。”“在這里，我們能夠識別出這種行為所涉及的大腦結(jié)構(gòu)，并證明其活動編碼了決策過程的多個方面。”

理解大腦如何建立心理模型對于理解我們?nèi)绾芜m應變化和靈活地做出決定至關(guān)重要：例如，當我們發(fā)現(xiàn)通往那家新餐廳的一條道路已經(jīng)關(guān)閉以進行建設時，我們將做什么。

哥倫比亞大學祖克曼研究所所長兼首-席執(zhí)行官DVM，博士Dui Rui Costa說：“這些結(jié)果非常令人激動。”他是在尚帕里莫德未知中心(Champalimaud Center for Unknown)的一名研究人員開始這項研究的，該中心收集了大部分數(shù)據(jù)。“這些數(shù)據(jù)將前扣帶回皮層識別為基于模型的決策中的關(guān)鍵大腦區(qū)域，更具體地說，是預測如果我們選擇對一個特定的動作來對付另一個動作，世界將會發(fā)生什么。”