《自然—神經科學》
神經活動驟然變化決定學習過程
美國卡內基·梅隆大學神經科學研究所Jay A.Hennig團隊的最新研究揭示了學習是由神經活動的突然變化形成的。相關論文3月29日發(fā)表于《自然—神經科學》。
在學習過程中,大腦會改變其神經活動以改善行為。內部狀態(tài)如何影響此過程?使用猴子的腦機接口學習范例,研究人員確定了運動皮層中神經種群活動的劇烈驟然波動,這些波動指示著類似于喚醒的內部狀態(tài)變化,他們稱其為“神經參與”。在腦機接口中,因果關系神經活動與行為之間的關系是已知的,這使他們能夠了解神經參與如何影響不同任務目標的行為表現。無論它們如何影響行為表現,都能觀察到神經定型改變的發(fā)生。這使研究人員能夠預測學習不同任務目標的速度。
這些結果表明,內部狀態(tài)的變化,即使那些似乎與尋求目標行為無關的變化,也可以系統地影響通過學習而改善行為的過程。
據了解,諸如喚醒、注意力和動機之類的內部狀態(tài)會調節(jié)大腦范圍內的神經活動,但是這些過程如何與學習相互作用尚不清楚。
相關論文信息:
https://doi.org/10.1038/s41593-021-00822-8
《中國科學報》 (2021-04-02 第2版 國際)