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          研究人員可逆地禁用靈長類動物的大腦通路

          魯汶大學,哈佛大學和京都大學的神經生理學家有史以來第一次成功地使靈長類動物大腦中執行認知任務或監測整個大腦活動的兩個區域之間的連接可逆地失效。斷開連接對動物的動機有負面影響,但對它們的學習行為沒有負面影響。該研究發表在《神經元》上,最終可能導致針對某些腦部疾病的針對性治療。

          學習對人類的生存至關重要。大腦的獎勵系統在其中起著重要的作用。嬰兒學會握著杯子自己喝酒。作為學生,您將學習對您的職業有用的技能。在COVID-19時代,我們學會快速適應各種措施,以避免感染-至少外觀精美或不贊成。除獎勵外,動機是學習的另一個重要因素。沒有動力,即使是最聰明的學生也不會獲得學位。但是最重??要的是:動機還是回報?

          Wim Vanduffel及其同事研究了特定的大腦通路對于動機或獎勵驅動的學習是否至關重要。在第一個任務中,動物必須付出巨大的努力才能獲得豐厚的回報,或者付出較小的努力來獲得較小的回報。研究人員在屏幕上顯示了兩個簡單的形狀。舉例來說,靈長類動物獲悉,當他看著紅色三角形時,比看到藍色圓圈時,他接收到更多的橙汁。他還必須把三角形看得更長一些,因此付出了更多的努力才能獲得更大的回報。因此,如果靈長類動物想要更大的回報,就必須有強烈的動機。

          在第二項任務中,靈長類動物又不得不看兩個形狀。但是,在這種情況下,選擇一種形狀與獲取橙汁的可能性相比,選擇另一種形狀的可能性更高。獎勵的大小是相同的,但是看一個形狀比看另一個形狀得到的獎勵更多。

          就像人一樣,靈長類動物很快學會選擇能產生最大回報的刺激。他們試圖最大化他們的利潤。在后來的階段,研究人員改變了獲得獎勵的機會。在沒有靈長類動物的情況下,以前產生較少獎賞的形狀突然變得最賺錢。像人類一樣,靈長類動物再次學會通過選擇新的,更有利可圖的刺激來迅速改變策略。

          研究人員暫時關閉了背蓋區(VTA)和伏隔核(NAc)之間的神經通路。

          動力下降

          接下來,研究人員可逆地禁用了特定途徑。該途徑是獎勵系統的兩個重要腦核之間的連接,主要產生多巴胺。在第一個任務期間,干預對動物的動機有很大影響。突然之間,動物總是為了輕松的小報酬而不是付出更多努力的大報酬。在第二項基于強化的學習任務中,行為沒有變化。動物們很快就知道哪種刺激是最有利可圖的。

          因此,這一特定途徑對于保持動力以做出更大的努力很重要,但對于了解刺激與獎勵之間的聯系變化卻不重要。

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