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科学家发现 大脑中“做决定”的区域和机制

时间:2018-10-31 08:20:12  来源:新华网 放大 缩小 默认

  人和动物每天都得不断地做出选择(决定)。那么大脑是如何做出选择的呢?毫无疑问,大脑首先要对相关信息的重要性做评估,然后再选择。现在,科学家发现了大脑中评估信息重要性以做出决定的机制。相关论文近日在《科学》杂志上发表。

  论文作者为中科院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所研究员朱英杰和美国斯坦福大学生物系教授陈晓科。二人合作发现大脑中部的丘脑室旁核(PVT)是动态评估信息重要性的关键脑区。他们首先训练小鼠做嗅觉巴浦洛夫条件性学习,将不同的气味刺激跟奖赏(水)或惩罚(吹气或电击)联系起来,发现PVT神经元能够被重要的事件所激活,无论是奖赏与惩罚。

  外界刺激的显著性(重要性)不仅取决于刺激本身的物理特征,也跟动物的内在生理状态和所处环境有关。借助光纤成像记录技术和单细胞电生理记录技术,科研人员从不同角度设计实验发现,同样是用于奖赏的水,在又饿又渴的小鼠身上能够诱发更大的PVT反应。当小鼠处于较弱惩罚(吹气)的环境中,水的奖赏信息能够诱发很大的PVT反应;但如果是较强的惩罚(电击),同样是水的奖赏信息,只能激发较小的PVT反应。可见,PVT神经元的活动能够根据动物内在生理状态和外部环境,动态地反映动物对重要性的判断。

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