首页 > 每日科学

脑神经细胞可权衡“代价”和“收益”

人的习惯行为受它支配

2015-08-27 科技日报 田学科
【字体:

语音播报

  人类是习惯性动物,喜欢日复一日地重复着同样的行为。美国麻省理工学院(MIT)的最新研究发现,习惯的养成不仅受到“寻求利益”的动机驱使,而且还受到“代价考量”制约;与“代价与利益”两大要因关联的神经元在大脑中发育成熟,最终导致习惯的养成。

  MIT麦戈文大脑研究所教授安·格雷比尔等人通过对猴子等灵长类动物进行多年研究发现,至少在灵长类动物中,习惯的养成由表述行为代价和利益的神经细胞驱动。她指出,“大脑(决定)就是为寻求成本和收益的最优化”。

  格雷比尔等人几年前在鼠、猴等动物实验中曾发现,表示习惯(如身体动作)开始和结束的信号会通过大脑纹状体上的神经元清楚地表现出来。

  而在记录灵长类动物习惯行为开始和结束信号的最新实验中,研究人员发现,随着猴子学习时间的增加,其习惯性行为的结束信号发生着戏剧性改变——猴子在发现“诱饵”之后和获得“收益”之前,出现了一个400毫秒的时间窗口。在学习的早期阶段,信号还比较模糊,难以精确计算,整个时间窗都是亮点;但随着学习的进行,神经元开始在这个极短的时间窗里显示出代表猴子习惯的明显亮点。随着动物不断重复动作,信号会变得越来越强,当习惯养成后,以此获得的神经元模型也就形成了。

  为了探讨这些神经元光点与习惯养成的关联性,研究人员比较了神经活动与行为活动,发现两种活动变化处于并行状态。密切的关联性说明,收益和代价均在神经元中被表述出来,并引导习惯行为的培养。但这些神经元对习惯形成到底发挥了多大作用,尚需做进一步研究。

  格雷比尔认为,该发现有利于深入了解和治疗导致重复性行为错误的神经紊乱疾病,如帕金森病、亨廷顿病、妥瑞氏症和强迫性精神障碍疾病等。此项研究首次揭示了“成本考量”与习惯形成的关系。

  相关研究成果发表于近期出版的《神经元》杂志上。

打印 责任编辑:侯茜
  • 板块内地震或与地幔对流有关
  • 新型柔性电路室温下可自愈

扫一扫在手机打开当前页

© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)