آخرین مطالب

زیست شناسان عصبی نشان می دهند که چگونه تصمیمات ارزشی در مغز ما رمزگذاری می شوند


زیست شناسان عصبی نشان می دهند که چگونه تصمیمات ارزشی در مغز ما رمزگذاری می شوند

یک مطالعه جدید نشان می دهد که چگونه انتخاب های ارزشی در مغز ما ثبت می شود. محققان دریافتند که تداوم به سیگنال‌های ارزشی اجازه می‌دهد تا به بهترین شکل در نواحی مختلف مغز، به‌ویژه در ناحیه‌ای حساس در مغز به نام قشر پشت طحالی، نمایش داده شوند، یا «کدگذاری شوند». اعتبار: آزمایشگاه کومیاما، UC سن دیگو

در سال 2019، محققان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو منطقه ای از مغز را کشف کردند که در آن “تصمیم گیری های ارزشی” گرفته می شود.

آن‌ها دریافتند ناحیه‌ای در مغز که به نام قشر پشت طحالی (RSC) شناخته می‌شود، محلی است که ما از آن برای انتخاب‌های ارزشی مانند رستورانی که تصمیم داریم برای شام امشب بازدید کنیم، استفاده می‌کنیم. سپس RSC را با اطلاعات تازه بر اساس برداشت های جدید از میزان لذت ما از سوپ و پاستا عصر به روز می کنیم.

تحقیقات جدید به رهبری ریوما هاتوری، محقق فوق دکتری بخش علوم زیستی و پروفسور تاکاکی کومیاما، اکنون جزئیاتی را درباره نحوه پردازش چنین اطلاعات پویا فاش می کند. نتایج، در 23 نوامبر در مجله منتشر شد نورون، نشان می دهد که پایداری به سیگنال های ارزشی اجازه می دهد تا به طور موثر در مناطق مختلف مغز، به ویژه RSC، نمایش داده شوند، یا “کدگذاری شوند”.

برای بررسی جزئیات چگونگی فعالیت مغزی نشان‌دهنده تصمیم‌گیری مبتنی بر ارزش، یک رفتار اصلی حیوان که در شرایط عصبی مانند اسکیزوفرنی، زوال عقل و اعتیاد مختل می‌شود، محققان آزمایش‌های یادگیری تقویتی را راه‌اندازی کردند که در آن موش‌ها با گزینه‌ها و انتخاب‌هایشان ارائه شدند. با احتمالات خاصی پاداش گرفتند. آنها فعالیت های مغز مربوطه را در طول یادگیری تقویتی ثبت کردند. داده‌های حاصل و شبیه‌سازی‌های شبکه به اهمیت کدگذاری مداوم در نحوه نمایش موش‌ها و تصمیمات ارزشی آنها و RSC به عنوان پیوندی برای این فعالیت اشاره کرد.

نویسندگان در این مقاله توضیح می‌دهند: «این نتایج نشان می‌دهد که اگرچه کدگذاری اطلاعات بسیار توزیع شده است، اما همه اطلاعات نشان‌داده‌شده در فعالیت عصبی ممکن است در هر ناحیه مورد استفاده قرار نگیرد». این نتایج نشان می‌دهد که تداوم گره‌نخورده وابسته به زمینه، کدگذاری سیگنال قابل اعتماد و توزیع آن در مغز را تسهیل می‌کند.

به گفته هاتوری، نورون‌ها در الگوهای فعالیت متفاوتی می‌چرخند و برخی از نورون‌ها در حال فعالیت هستند و برخی دیگر خاموش می‌مانند. نشان داده شده است که این الگوهای فعالیت مغز با اطلاعات مرتبط با وظایف خاص مانند اطلاعات ارزش برای تصمیم گیری مرتبط هستند. از آنجایی که RSC نقش اصلی را در اتصال چندین شبکه و عملکرد مغز ایفا می کند، یافته های جدید ایده هایی را در مورد اهمیت اساسی سایت تقویت می کند.

هاتوری می گوید: «ما فکر می کنیم که در مغز موش، RSC به عنوان یک مخزن پایدار برای اطلاعات ارزشی عمل می کند. به نظر می رسد که RSC اطلاعات ارزشی را در سایر نواحی مغز که برای پردازش بیشتر سیگنال های ارزشی حیاتی هستند، هنگامی که موش ها یادگیری تقویتی و تصمیم گیری را انجام می دهند، توزیع می کند.

هاتوری و کومیاما برای آزمایش بیشتر یافته‌های خود، از مجموعه «داده‌های بزرگ» خود از بیش از 100000 تصمیم موش‌های ثبت‌شده در طول آزمایش بهره‌برداری کردند. آنها شبکه‌های هوش مصنوعی (AI) را برای تقلید از استراتژی‌های رفتاری در آزمایش‌های تقویتی مبتنی بر رایانه برنامه‌ریزی کردند و نتایج بسیار مشابهی با آزمایش‌های دنیای واقعی پیدا کردند.

کومیاما که پروفسور نوروبیولوژی (بخش علوم زیستی) و علوم اعصاب است، گفت: «وقتی شبکه هوش مصنوعی را برای انجام رفتار مشابه آموزش دادیم، همان استراتژی و روش مشابهی را برای نمایش اطلاعات در فعالیت عصبی اتخاذ کرد. دپارتمان علوم اعصاب، دانشکده پزشکی، با وابستگی به مرکز مدارهای عصبی و رفتار UC San Diego و موسسه علوم داده Halıcıoğlu. “این نشان می دهد که این یک استراتژی تکاملی انتخاب شده برای مدارهای عصبی برای انجام این رفتار است. این موازی بین مغز بیولوژیکی و هوش مصنوعی که ریوما آموزش داده است واقعا جالب است.”


دانشمندان ناحیه ای از مغز را که در آن تصمیمات ارزشی گرفته می شود، تعیین می کنند


اطلاعات بیشتر:
ریوما هاتوری و همکاران، پایداری وابسته به زمینه به عنوان مکانیزم کدگذاری برای کدگذاری ارزش قوی و گسترده، نورون (2021). DOI: 10.1016/j.neuron.2021.11.001

ارائه شده توسط دانشگاه کالیفرنیا – سن دیگو

نقل قول: نوروبیولوژیست ها نشان می دهند که چگونه تصمیمات ارزشی در مغز ما رمزگذاری می شوند (2021، 23 نوامبر) در 23 نوامبر 2021 از https://medicalxpress.com/news/2021-11-neurobiologists-reveal-decisions-coded-brains.html بازیابی شده است.

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.