研究人员已经观察到大脑如何学习神经活动模式

这项研究提供了关于动物学习如何重复唤起愉悦感的行为时大脑活动如何塑造和完善的关键见解。研究结果还指出了针对以异常重复行为为特征的疾病的新策略，例如成瘾和强迫症或强迫症。

这项研究由哥伦比亚大学的祖克曼研究所，尚帕里莫德未知中心和加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员领导，今天在《科学》杂志上发表。

“从做喜欢的视频游戏等喜欢的事情中获得乐趣，这已经不是什么秘密了，”哥伦比亚大学祖克曼研究所高级作者，副总监兼首席执行官瑞·科斯塔(Rui Costa)说。“这些结果表明，大脑了解哪些活动模式会导致感觉良好的感觉，并进行自我重塑以更有效地重现这些模式。”

加州大学伯克利分校电气工程与神经科学教授何塞·卡梅纳(Jose Carmena)博士说：“在先前的研究中，我们开发了一种脑机范式，显示了导致奖励的神经活动模式如何更频繁地重复并随着时间的推移而得到巩固。”该论文的另一位资深作者。“这项研究为这些活动模式如何推动大脑学习提供了框架。”

“今天在小鼠中的发现建立在这项基础工作的基础上;它可以帮助解释我们如何通过重复学习，并且还可以为对成瘾和强迫症等疾病的研究提供信息，其中将动作与奖励联系起来的反馈回路被淘汰了。重击，”科斯塔博士补充说。

通常，做一些有趣的事情会触发神经元(一种脑细胞)释放一种称为多巴胺的化学物质。这种释放使人感觉良好，唤起了一次又一次重复动作的愿望。电子游戏就是最好的例子。

“当您以正确的方式移动游戏控制器以赚取高分时，您的大脑会记住它是如何执行该动作的-哪些神经元被打开以及以哪种模式进行操作-这样您的大脑就可以在下次您重新创建相同的动作时”哥斯达黎加博士说，他也是哥伦比亚大学欧文医学中心神经科学和神经病学教授。“经过反复尝试，您的大脑在重建神经活动模式方面变得更好，并且在比赛中也变得更好。”

对于团队来说，这个事实引发了一个问题：可以训练大脑学习通常参与体验愉快事物的正确神经活动模式，然后随意重播该模式以触发多巴胺释放吗?

在老鼠的一系列实验中，研究人员开发了一种计算机程序，将动物大脑中的神经活动与音符联系起来，以便当一组神经元打开时，就会播放相应的音符。神经活动的不同模式产生不同的音符组合。当神经活动模式触发音符的正确排列(由计算机任意确定)时，科学家们会在动物的大脑中手动释放多巴胺。

老鼠很快就知道哪种音乐编排在演奏时会引起多巴胺释放和感觉良好的感觉。然后，他们的大脑开始重新连接自己以更频繁地播放那首歌，从而触发了多巴胺的快感。

加州大学伯克利分校的博士候选人，该论文的共同第一作者维维克·阿塔尔耶(Vivek Athalye)说：“从本质上讲，老鼠学会了通过听那些音符来重复以前诱发的大脑活动模式。”

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！