在大脑中可以看到决策过程

在大脑中可以看到决策过程
要在复杂的环境中导航,大脑需要整合相关的感官信息以使行为决策。信用:MPIN / JULIA KUHL

没有难以注意到,我们做出了无数决定:在公共汽车上左转或右转?等待或加速?看或忽略?在对这些决定的延续中,大脑评估了感官信息,只有这样它会产生行为。最初,Max Planck神经生物学研究所的科学家能够在整个脊椎动物中遵循这种决策过程。他们的新方法展示了斑马鱼脑如何以及何地将环境的运动转变为导致鱼在特定方向上游泳的决定。

年轻的斑马鱼很小。他们的不是比飞翔和几乎透明的要大得多。“我们可以调查整个大脑,看看发生了什么,例如,当做出决定时,”埃琳娜·斯德摩尔解释说,他们已经完成了这一点。“第一步是找到我们可以用来研究决策的行为范例,”埃琳娜·斯德摩尔说。例如,其他动物物种被示出的点在一个方向上移动或多或少地移动。可以接受培训动物以指示他们对小点运动方向的决定,如果它是正确的,他们会获得奖励。来自Ruben Portugues的神经生物学家现在已经改编了这种对斑马鱼的实验设置。“诀窍是,我们使用称为洋光响应响应的可靠行为作为鱼的决定读数”。

如果鱼在当前漂移时,环境的图像会过它的眼睛。鱼将在感知的光流方向上游泳,以防止漂移。移动点可以触发实验室中的亮光响应,并且鱼将根据移动点的方向转向左侧或右侧。“我们也可以通过改变视觉刺激的力量来改变决定的难度,”鲁汶术语解释道。“如果较高百分比的点在一个方向上移动,则鱼会更快,更可靠地转向正确的方向。”

通过显微镜,研究人员可以观察到鱼类寄存移动点并及时集成这种定向运动。经过足够的证据已经积累了,然后它触发了在移动点的感知方向上游泳的决定。

点搬到哪里?

何时和在鱼类将与点的运动模式相关的决定。“这可能需要几秒钟,绝对不是反射,这是对感官刺激的直接反应,”弗里姆斯蒂姆解释了这项研究的共同作者。“这一积累随着时间的推移也是其他决策模型的一部分。“与这些物种相比,研究人员能够在幼虫斑马鱼王后面地映射到这个决策过程的所有贡献大脑区域。

例如,预防/丘脑区域中的神经元簇可能处理视觉输入。后脑中的神经元可能引发转弯和游泳运动。在“IPN核心”(IPN)中,研究人员发现了与转弯率强烈相关的活动模式。凭借其综合行为,神经生理学和建模方法,基于Martinsried的研究人员已经为调查信息流动创造了完全新的可能性- 在脊椎动物中制作。

该研究发表在自然神经科学


进一步探索

与空间意识和规划有关的大脑领域也在决策中发挥作用

更多信息:在整个脑成像显示的传感器决策任务期间的证据积累,自然神经科学DOI:10.1038 / S41593-019-0535-8nature.com/articles/s41593-019-0535-8
信息信息: 自然神经科学

引文:从HTTPS://MedicalXpress.com/news/2019-12-decision-visible-brain.html
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