关于大脑如何决定努力的新观点
神经科学家提供了明确的视觉证据，即在决策过程中，人脑的一个被称为腹纹状体的区域启动，以权衡成本与做出体力的好处。
自然人类行为埃默里大学（Emory University）发表了科学家的研究。它给出了腹侧的第一个详细视图纹状体在基于努力的决策阶段的三个阶段的活动 - 预期努力的实际执行以及努力的回报或结果。
该研究的第一作者，埃默里（Emory）心理学研究生铃木（Shosuke）说：“了解动机的神经机制很重要。”“我们的工作对与减少动机有关的疾病的治疗具有广泛的影响，例如抑郁症，精神分裂症和PTSD。这也可能有助于增强从教育到田径运动和公共卫生的一切方面的动机计划。”
“愿意消费努力对于我们的生存和我们每天使用的东西至关重要，”该研究和胜利船员杰出的埃默里心理学系，精神病学和行为科学系的杰出研究教授迈克尔·特雷德威（Michael Treadway）补充说。“我们已经确定了两个与基于努力的决策不同阶段的腹纹状体区域紧密重叠的区域。我们提供了一种具体的神经影像学工具，以衡量与这些阶段相关的信号的敏感性，该工具的敏感性其他人可以应用自己的数据。”
Treadways说，例如，与对照组相比，这种新方法可以为药物如何影响患有动机缺陷的患者的大脑提供一个窗口。
Treadway的实验室专注于了解与情绪障碍，焦虑和决策有关的精神症状的分子和电路水平机制。
腹侧纹状体位于大脑脑半球深处，是一个与运动和调解有益的经历和动机有关的区域。
神经影像始终表明，腹侧纹状体在决策过程中激活，以编码相对于成本（例如等待时间和概率）的奖励的潜在值。腹侧纹状体可帮助您决定是要为“次日”交货支付更多费用，还是选择“免费，一周”的交货以接收包裹。
然而，神经影像学研究以前未能检测到腹侧纹状体中的强值信号，以进行需要进行身体努力的决策。如果您想要更多的咖啡，但是锅是空的，是否值得起床并酿造更多？
铃木说：“这是一个谜，为什么这个大脑区域编码了奖励与时间和概率的价值，但似乎并没有为了身体上的努力而这样做。”“这是神经影像学文献中的悖论。”
先前对啮齿动物的研究表明，腹侧纹状体对于激励动物像食物这样的奖励工作至关重要。动物研究还显示了腹侧纹状体中两个相对信号的证据。激活信号使动物的起作用准备，折现信号有助于动物选择最少努力的奖励。这些信号可以帮助动物为他们的需求工作，同时还要确保它们的工作不超过其所需。
这些信号的存在从未在人类中进行测试。埃默里（Emory）研究人员认为，随着执行任务的物理成本上升，激活信号将推动腹侧纹状体活动的增加，而折现信号则会降低。他们提出，同时启动这两个信号（努力成本与努力本身的激活成本），这使得在先前的研究中很难检测到价值信号。
检测与身体努力相关的大脑激活的另一个并发症是，神经影像学要求参与者在扫描大脑时仍位于功能性磁共振成像（fMRI）机器中。
为了解决这些问题，研究人员设计了功能磁共振成像实验，这将使参与者能够保持仰卧状态，并将涉及努力的神经信号与与努力成本相关的神经信号分开。
对于第一组实验，研究人员创建了虚拟迷宫。当他们的大脑被扫描时，研究参与者介绍了需要不同努力的迷宫导航任务。在一个条件下，参与者看着自己被动地穿越虚拟迷宫。在另一种条件下，他们只是按下手持设备上的按钮即可穿过迷宫。第三个条件需要更高的努力反复并迅速按下按钮以穿过迷宫。每个迷宫成功完成后，都会以名义上的美元奖励他们。
在第二次实验中，参与者的神经活动被测量，因为他们在两种选择之间做出了一系列选择，每种选项都需要各种奖励和努力。依次提出了努力和奖励金额，以试图在预期各种努力需求期间隔离努力激活信号。
结果表明，两个不同的区域腹纹状体响应于体力劳动和基于努力的决策的不同阶段而被解雇，并有些重叠。前区域的活动主要与奖励和努力成本有关，而背侧区域的活动主要与努力运动的开始有关。与努力运动相关的这种活动与另一个地区的活动（称为鬼photamen）不同，这与简单运动的启动有关。
现在，研究人员希望基于这种对大脑如何编码与动机相关的信号的认识。
铃木说：“我们当前的论文为如何衡量与分配任务相关的基于努力的决策来衡量大脑活动的范式。”“现在，我们正在开发实验，以确定信号当人们自发发起行动时。这可能使我们可以更好地衡量大脑在人们做事时的运作方式，因为他们想在现实生活中做事。对人们通常如何决定花费努力进行敏感的测量可能有助于我们为患有与抑郁症或其他疾病有关的动机赤字的人们开发更好的治疗方法。”
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