Nat Commun：我们的大脑如何对机体选择做出反应？
2016-10-09 佚名 生物谷
图片来源：medicalxpress.com 我们通常会认为，选择会导致行动的发生，但在大脑中是如何发生的？从直观上来讲，首先我们会在很多选项中选择，比如，当临近黄色交通灯时，我们就需要决定要停车还是加速冲过去；下一步大脑中合适的运动反应就会被选择并且被执行，在这种情况下，我们就会将脚向左或者右移动；从传统上来讲，有推测认为分离的大脑区域负责着不同阶段的进行，尤其是运动皮质能够在不影响选择本
图片来源：medicalxpress.com
我们通常会认为，选择会导致行动的发生，但在大脑中是如何发生的？从直观上来讲，首先我们会在很多选项中选择，比如，当临近黄色交通灯时，我们就需要决定要停车还是加速冲过去；下一步大脑中合适的运动反应就会被选择并且被执行，在这种情况下，我们就会将脚向左或者右移动；从传统上来讲，有推测认为分离的大脑区域负责着不同阶段的进行，尤其是运动皮质能够在不影响选择本身的情况下来进行最终的反应选择。
近日，刊登在国际杂志Nature Communications上的一项研究报告中，来自蒂宾根大学的研究人员通过研究阐明了在决策制定过程中决定和反应阶段的详细信息。研究者在记录参与者大脑活性的同时还利用磁脑电描记法来监测大脑运动区域的活性，研究者Pape和Siegel设定了20个个体能够决定的简单任务来确定是否屏幕上某个领域的小点在缓慢移动，受试者能够通过利用左手或者右手按压按钮来回复“是”或者“不是”，而从选择（是/不是）到机体反应（左手或右手按按钮）的图谱在每个试验中都会随机改变，同时研究者会给受试者进行提示告知当前的状况，这就可以确保受试者的大脑并不会计划产生运动反应，比如在选择形成过程中按下正确按钮。
在磁脑电描记法数据中，研究者发现了运动皮质自身神经关联的趋势，他们指出，即将到来的运动决策能够通过运动区域的状态来进行预测，甚至在决策形成之前都可以进行预测，这种决策之前的运动活性在很大程度上来自此前运动反应的神经残留，研究者认为，在决策制定之前，运动皮质的状态能够影响既定选择的形成。
本文的研究结果对传统的决策制定的认知带来的极大的挑战，此前研究者们认为，决策制定是在前额皮质和顶额皮质中形成的，这些大脑区域和对记忆和解决问题的大脑功能直接相关，而运动皮质也被认为是一种执行某种行为的结构，相比较传统认知而言，研究者本文中的研究发现表明，运动皮质在基于决定的行为制定上扮演着重要的角色。
那么是否这就意味着我们对环境的反应并不是一种选择上的问题呢？是否我们仅仅会随机根据运动皮质的状态来制定决策呢？在这项研究中，研究者认为，我们并不能这样想，当然影响是存在的，但这并不会联系到自由意志的问题。高级的大脑区域对于机体决策制定过程依然非常重要，但如今我们知道运动皮质或许起着决定性的作用。
原始出处
Anna-Antonia Pape & Markus Siegel.Motor cortex activity predicts response alternation during sensorimotor decisions.Nat Commun.2016
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