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我们感到欢乐时我们前脑深处的这些脑细胞也会跳跃

我们人类和大多数高等动物不仅通过自己的经历学习,还通过“观察”学习:我们观察他人并从他们的行为中学习。研究人员现在已经发现,通过学习,我们大脑中的某些神经元变得活跃起来。有趣的是,当我们感到欢乐时,我们前脑深处的这些脑细胞也会跳跃。

“观察性学习在人类发展,日常生活和社会中起着至关重要的作用,”帕萨迪纳加州理工学院加州理工学院的Michael Hill及其同事解释道。“我们的许多决定都受到我们在其他人看到的选择和后果的影响。”因此,我们倾向于购买已经排好的零食,因为我们怀疑它是一顿美餐。另一方面,我们的祖先通过选择他们之前成功逃脱其他人类的逃生路线来增加他们的生存机会。这种学习通过观察但在大脑中进行,以及它的神经机制与自己的经验学习是否有所不同,这在以前是未知的。希尔和他的同事们现在首次研究了这个问题,直到个别神经元的水平。这是可能的,因为10名癫痫患者参与了他们的研究,出于诊断原因,已经将精细电极植入大脑。

对于实验,十个科目进行了简单的纸牌游戏。他们每人都可以从两叠牌中的一张牌中抽出一张牌。在游戏开始之前,研究人员告诉他们,其中一个堆栈包含70%的好卡,另一个只有30%。每个参与者都会自己玩耍,但也会在几次传球中观看,因为其他玩家会从一堆牌中进行比赛。“随着时间的推移,他们能够弄清楚哪一堆有更好的牌并相应调整他们的比赛策略,”希尔说。在这个学习过程中,研究人员记录了参与学习过程的三个大脑区域的活动:杏仁核,前额皮质的一部分,以及扣带皮层的前部。

在观看和欢乐时射击

事实证明,所有三个大脑区域都有反应,而受试者认为哪一堆牌可能更好。然而,当受试者观察到其他人打牌时,前扣带皮层中只有一小组神经元被射击。希尔说:“当我看到其他人拿出牌时,我大脑中的那些神经元会改变他们的射速,这取决于我期望的结果。”“如果我怀疑对方会赢,那么这些神经元会更猛烈地开火。但是,当我看到他已经失去时,这些神经元也编码了这个预测错误。“有了这个,研究人员找到了我们大脑中观察性学习发生的地方:在我们观察的时候,我们假设可能的结果,然后记住它是否真实。根据这些经验,我们得出结论并适应我们自己的行为。

有趣的是,在扣带皮层的这个大脑区域的研究人员也感受到了一种深刻的人类感觉:高兴。因为当另一个玩家输了并且受试者自己赢得时,这个区域的神经元总是特别强烈。相反,当其他人获胜并且主体丢失时,他们减少了活动。“当然,我们并不确切知道这些神经元的编码,”希尔说。“但即使在我们大脑中的单个神经元水平,也可以检测到像欢乐一样的东西,这很有趣。”

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