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神经元能够对其他人的行为有所期待

心理学家和哲学家长期以来一直认为,模拟是人类理解他人思想的机制。然而,这一复杂过程的神经基础尚未确定。杏仁核涉及与社会行为和自闭症有关的各种功能。然而,尚不清楚杏仁核神经元是否有助于先进的社会知识,例如模拟其他人的决定。最近的一项研究确定了一种以前没有被描述过的神经元,这种神经元主动和自发地从其他个体的决策中学习并模拟他们的心理过程。

作者推测,这些模拟神经元的功能障碍可能与社会知识的限制有关,这是自闭症的症状之一,并且通过多动,可能会夸大其他人的版本并在社交焦虑中发挥重要作用。

这项研究,在4月14日出版的细胞具有最高影响因子的期刊之一,是由钨舒尔茨,在剑桥大学的科学家(英国),涉及古斯塔沃德科,ICREA研究教授与部领导的研究成果信息和通信技术(DTIC)和UPF脑与认知中心(CBC)主任。

这项研究表明,在杏仁核中发现的这些所谓的“模拟神经元”是大脑颞叶中神经细胞的集合,它允许动物(也可能是人类)重建其社会伙伴的精神状态,因此,预测他们的意图。

决策模拟涉及社会学习

这项研究的第一作者,剑桥大学生理学,发育和神经科学系的研究员Fabian Grabenhorst解释说:“我们开始寻找可能参与社会学习的神经元。我们惊讶地发现神经元在杏仁核中不仅学习了社会观察对象的价值,而且还利用这些信息模拟了他们伴侣的决定“。

对他人决策的模拟是社会学习中复杂的认知过程。“例如,通过观察另一个人的觅食选择,我们可以了解哪些食物值得选择。这些知识不仅与我们自己的决定有关,还有助于我们预测其他人未来的决定”,Gustavo Deco说。 ,该研究的共同作者。

在研究中,研究人员在参与观察学习任务时记录了猴子中杏仁核神经元的活动。成对定位,彼此面对,在它们之间有触摸屏,动物不得不做出决定,如果他们想要获得奖励(果汁)。为了最大化他们的奖励,动物必须学习并监视与在屏幕上显示给他们的不同图像相关的奖励的可能性。该研究允许动物观察其伴侣的选择并学习每个图像的奖励值。研究人员发现,一旦图像被切换,观察动物可以在录制的猴子选择时利用这些知识。

令人惊讶的是,有人看到当动物观察到它的伴侣时,观察者的杏仁核中的神经元似乎做出了决策计算。在做出决定之前,这些神经元能够预测合作伙伴选择的奖励价值,这与模拟决策过程一致。重要的是要强调这些活动模式是在合作伙伴的选择和选择之前很久就自发发生的,而不需要观察者做出决定。

杏仁核神经回路的第一个计算模型

基于所获得的结果,科学家们创建了第一个参与社会认知的杏仁核神经回路计算模型。正如Gustavo Deco所指出的,“当观察特定类型的神经元如何相互影响时,该模型表明杏仁核包含一个识别动物自身选择的”决策回路“和一个单独的”模拟电路“,用于计算预测选择社会伙伴“。

模拟和决策神经元在杏仁核中紧密混合。由于计算模型,作者已经设法区分它们和它们的不同功能,而这种计算模型只有用于测量大量神经元平均活动的人脑成像技术才能实现。

自闭症和社交焦虑,同一枚硬币的两面

科学家们认为,模拟神经元功能的改变可能会削弱社会认知。该论文的第一作者格拉本霍斯特解释说:“如果模拟神经元不能正常工作,那么一个人可能无法有效地与他人的心理状态相互作用。我们对特定类型的神经元如何促进社会认知和面临的社会挑战知之甚少。通过识别心理模拟的特定回路的神经元和机制,我们的研究可以为这些条件提供新的思路“。

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