Nature Reviews Neurosci:杏仁核中的多维处理

科技工作者之家 2020-10-15

来源:brainnews

1,一切都发生在恰当的时机:长期持续后效应揭示了离散的知觉

期刊:Trends in Cognitive Science

作者:Freya

意识是一个连续的知觉流,还是离散存在,只在特定的时间发生?这是一个困扰了哲学家、心理学家和神经科学家几个世纪的问题。这两种假设都曾经反复被广泛认可和质疑。

本文回顾了最近探索长期持续后效应的研究,结果支持两阶段离散模型,在这个模型中,大量的连续无意识处理先于离散的有意识知觉。我们认为这样的模型结合了连续模型和离散模型的优点,解决了几个世纪以来关于知觉和意识的争议。

2,来自分布式大脑活动的整合智能 

期刊:Trends in Cognitive Science

作者:Freya

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流体智能与认知分割

有组织的认知是如何从分散的大脑活动中产生的?最近对流体智能的分析表明,认知聚焦和整合作为一个核心过程,将认知操作的组成部分组织到所需的计算结构中。大脑皮层的“多重需求”(multiple-demand,MD)系统与流体智力密切相关,最近的影像数据揭示了分布在额叶、顶叶和枕颞叶皮层的9个特定MD斑块。

广泛的脑区分布、相对的功能特化和强大的连通性为认知整合提供了基础,并与将认知操作和对应内容绑定的电生理学证据匹配起来了。尽管这些数据还只是概括性的,但这些数据展示了如何从分布式的大脑活动中建立复杂的、有组织的认知。

3,杏仁核中的多维处理

期刊:nature reviews neuroscience

作者:Sniper

协调情感和社会行为的全脑神经环路在杏仁核中会有交汇。因此,杏仁核病变会导致各种社会和非社会行为的缺陷。尽管承载社会行为信息的神经输入和输出会在杏仁核不同的解剖亚区内进行,但是社会行为并不局限于这些亚区。这一观察结果可以通过杏仁核中神经元的多维响应特性来解释。

实际上在杏仁核中,一组遗传相同的神经元会参与到和众多回路相关的不同的功能集合中,从而将社会和非社会元素组合成更高维度的表征。这些表征有助于实现灵活的基于内容的社会决策。这样,在遗传上相同并具有专门和独立功能的一群神经元在执行特定功能时,也能够并行地进行高维处理。当结合起来时,特定回路的活动可以形成社会行为的特异性,而多维处理则有助于提供复杂社会行为所需的灵活性和细微差别。

4,岛叶皮层的神经元集群对社会性探索的编码

期刊:Plos Biology

作者:Aleah-jing

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非颗粒状导叶皮层的Social-on和Social-OFF细胞

岛叶皮层参与了包括社会功能在内的多种复杂的大脑功能,但其细胞基础仍有待充分了解。对与自由移动和约束的社交目标进行互动的小鼠,使用显微内窥镜钙成像对其非颗粒状岛叶皮层(the agranular insular cortex,AI)进行记录。

结果确定了AI神经元的2个子集,一个比例较大的“ Social-ON”细胞和一个比例较小的“ Social-Off”细胞。这两部分细胞在社交探索过程中会朝相反方向改变其活动。Social-ON细胞包括代表社会调查且独立于位置的细胞,由多个子集组成,每个子集在探索过程中在特定的行为状态或与特定目标的身体接触下优先活跃。

这些结果揭示了AI神经元的一种以前未知的功能,当动物与陌生的同物种生物相互作用时,该功能可能会监视社会探索的进行状态。

5,前扣带回皮层在调节奖励和电击的社会性范式中给出注意信号

期刊:Current Biology

作者:Aleah-jing

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巴甫洛夫社交任务范式

在任何社交环境中,识别他人的情绪并相应地调整行为的能力都至关重要。某些精神疾病(例如自闭症和精神病)患者的这种能力会降低。最近的研究已经确定了前扣带回皮层是参与该过程的大脑区域之一。神经记录研究表明,ACC中的神经元活动受到个体的同类或者个体亲身的奖赏或电击经历的调节。由于先前的研究在同一实验中没有改变奖励和电击的参数,因此尚不清楚观察到的活动是否反映对同类的重视程度或是刺激相关的效价。

为了解决这个问题,我们记录了老鼠在执行巴甫洛夫任务中ACC的活动,该实验任务是预测是否会给正在记录的老鼠或位于对面房间的同类给予奖励、电击或无任何刺激。与以前的研究结果一致,我们发现ACC神经元的放电受到施加给记录大鼠及其同类的厌恶刺激的调节。其中一些神经元的活动确实反映了结果本身(即,奖赏或电击);然而,整个神经元群体对奖赏和电击以及预测其结果发生的线索的反应相似。这些结果表明,ACC可以处理结果有关的信息,从而在某些社会环境中提高注意力。 

来源:brainnews brainnews

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI2ODEyOTE3OQ==&mid=2649578081&idx=3&sn=f6ff38041cbaf788951025a322a6ef46&chksm=f2edbc95c59a35836a1bf649a63e3e1cedbda78dd6c9828eee0cf08169dcedc4705e86572f06#rd

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脑科学 杏仁核 神经元细胞

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