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與決策信心相關的神經細胞活動

與決策信心相關的神經細胞活動
  • 新研究發現,決策的信心程度與神經元放電率的速度有關。 

  • 顳葉神經元電脈衝頻率的增加增加了決策的信心。

  • 受影響的神經元位於負責記憶處理的大腦區域。

這篇文章發佈在 eurekalert.org 上: 

我應該還是不應該? 大腦中單一神經細胞的活動告訴我們我們對自己的決定有多有自信。 波昂大學研究人員最近的一項研究表明了這一點。 結果出乎意料——研究人員實際上正在尋找一種完全不同的評估機制。 研究結果發表在《當代生物學》期刊。

您坐在咖啡館裡,想要享用一塊蛋糕和卡布奇諾。 黑森林蛋糕對你來說太豐富了,因此很快就被淘汰了。 在胡蘿蔔蛋糕和大黃碎之間做出選擇要困難得多:溫暖的天氣更喜歡清爽的果味蛋糕。 然而,胡蘿蔔蛋糕是您一直以來的最愛之一。 那該怎麼辦?

我們每天都必須做出決定,我們對其中一些決定比其他決定更有信心。 波昂大學醫院的研究人員現已發現大腦中的神經細胞,其活動顯示了決策的信心。 共有十二名男性和女性參加了他們的實驗。

「我們向他們展示了兩種不同零食的照片,例如一塊巧克力和一袋薯片,」癲癇學系的弗洛里安·莫曼教授解釋道。 “然後他們被要求使用滑塊來表明他們更願意吃這些替代品中的哪一種。” 他們將滑桿從中心位置向左或右照片移動得越多,他們對自己的決定就越有信心。

射速和置信度相關

參與者必須以這種方式評判總共190對不同的零食。 同時,科學家記錄了所謂顳葉中每個 830 個神經細胞的活動。 “我們發現,一些神經元中的電脈衝頻率,換句話說,它們的‘放電率’,隨著決策信心的增加而變化,”莫曼的同事亞歷山大·翁魯-皮涅羅解釋道。 “例如,有些人開火的頻率越高,相應的測試人員對自己的決定就越有信心。”

這是第一次發現活動和決策信心之間的這種相關性。 受影響的神經元位於在記憶過程中發揮作用的大腦區域。 莫曼推測:“我們可能不僅會儲存我們所做的決定,還會儲存我們對此的信心。” “也許這樣的學習過程可以讓我們避免未來做出錯誤的決定。”

倫理原因通常禁止研究活人個體神經元的狀態。 然而,該研究的參與者患有嚴重的癲癇症。 在這種疾病中,特徵性癲癇發作總是在大腦的同一區域開始。

因此,一種可能的治療方法是透過手術切除該癲癇病灶。 為了查明缺陷部位的確切位置,癲癇診所的醫生在患者體內植入了多個電極。 它們分佈在整個可能受影響的區域。 同時,它們還可以深入了解大腦中單一神經細胞的功能。

波昂大學的研究人員最初正在尋找一種完全不同的現象:當我們做出決定時,我們會為每個選項分配一個主觀價值。 「有證據表明,這種主觀價值也反映在單一神經元的活動中,」莫曼說。 “相反,我們發現火災行為和決策信心之間存在這種聯繫,這一事實甚至讓我們感到驚訝。”

這項研究發表於 現代生物學 2020 年 10 月。 



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