1,終紋床核通過糖皮質(zhì)激素依賴和非依賴環(huán)路調(diào)節(jié)記憶鞏固
2,人類將試次間工作記憶的不確定性融入到獎(jiǎng)勵(lì)決策中
3,Theta和Alpha振蕩在工作記憶控制中作用的因果證據(jù)
4,結(jié)構(gòu)后內(nèi)側(cè)情景網(wǎng)絡(luò)
1,終紋床核通過糖皮質(zhì)激素依賴和非依賴環(huán)路調(diào)節(jié)記憶鞏固
期刊:PNAS
大量證據(jù)表明,糖皮質(zhì)激素能促進(jìn)記憶鞏固,幫助人們記住重要的情感事件。先前的研究發(fā)現(xiàn),終紋床核的前腹區(qū)(avBST)調(diào)節(jié)糖皮質(zhì)激素的釋放,這表明avBST的活動(dòng)可能會(huì)影響情緒事件的記憶鞏固。為了探討這一問題,研究人員對(duì)雄性SD大鼠進(jìn)行了抑制性回避訓(xùn)練,并反復(fù)測定應(yīng)激激素,然后立即對(duì)avBST或其向下游區(qū)域的投射進(jìn)行光遺傳操控,并在48小時(shí)后測試其保持能力。
結(jié)果表明,avBST抑制增強(qiáng)了訓(xùn)練后垂體-腎上腺的輸出,增強(qiáng)了對(duì)抑制性回避訓(xùn)練的記憶。糖皮質(zhì)激素合成抑制劑預(yù)處理可阻斷記憶增強(qiáng)和皮質(zhì)酮反應(yīng)增強(qiáng),表明記憶增強(qiáng)依賴于訓(xùn)練后的糖皮質(zhì)激素釋放。相反,訓(xùn)練后的avBST刺激減少了保持能力,但對(duì)應(yīng)激激素輸出沒有影響。
實(shí)驗(yàn)表明,avBST抑制到下丘腦室旁區(qū)的輸入,增加了應(yīng)激激素的輸出和隨后的保持能力,而avBST刺激對(duì)兩者都沒有影響。相反,avBST刺激(但不是抑制)輸入到中腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)腹外側(cè)會(huì)出現(xiàn)損害,而兩種手法都不會(huì)影響糖皮質(zhì)激素的分泌。
這些發(fā)現(xiàn)表明,avBST的不同通路分別通過糖皮質(zhì)激素依賴和非依賴機(jī)制實(shí)現(xiàn)avBST抑制與刺激的記憶效應(yīng)。
https://www.pnas.org/content/117/14/8104
2,人類將試次間工作記憶的不確定性融入到獎(jiǎng)勵(lì)決策中
期刊:PNAS
作者:Loren
實(shí)驗(yàn)流程及模型架構(gòu)
3,Theta和Alpha振蕩在工作記憶控制中作用的因果證據(jù)
期刊:Current Biology
工作記憶(Working memory,WM)依賴于優(yōu)先加工相關(guān)信息和抑制無關(guān)信息。優(yōu)先加工相關(guān)信息與外側(cè)前額葉皮層的theta頻率神經(jīng)振蕩相關(guān),而抑制無關(guān)信息與枕頂葉的alpha振蕩相關(guān)。
本研究使用回顧性提示W(wǎng)M范式來操縱信息優(yōu)先級(jí)和抑制任務(wù)要求,這些要求的設(shè)計(jì)是為了驅(qū)動(dòng)前額葉皮層中的theta振蕩和頂葉皮層中的alpha振蕩。為了檢驗(yàn)這些神經(jīng)振蕩的因果作用,我們將θ或α頻率的經(jīng)顱磁刺激(TMS)施加到前額葉和頂葉,腦區(qū)具體位置根據(jù)功能性核磁共振成像(fMRI)定義。節(jié)律性的TMS對(duì)WM性能的影響取決于TMS頻率與目標(biāo)腦區(qū)預(yù)期的任務(wù)驅(qū)動(dòng)的振蕩的頻率匹配與否。
在目標(biāo)腦區(qū)中的fMRI預(yù)測了受試者隨后的TMS效應(yīng),從而支持了theta振蕩對(duì)神經(jīng)活動(dòng)具有興奮性而alpha振蕩具有抑制性的神經(jīng)模型??偠灾?,這些結(jié)果確立了前額葉theta振蕩和頂葉alpha振蕩在控制內(nèi)在工作記憶表征保持中的不同因果性關(guān)系。
4,結(jié)構(gòu)后內(nèi)側(cè)情景網(wǎng)絡(luò)
期刊:Trends in Cognitive Science
5,反向傳播和大腦
期刊:Nature Reviews Neuroscience
在學(xué)習(xí)過程中,大腦中的突觸會(huì)發(fā)生改變以改善行為。在皮層中,突觸被嵌入到多層網(wǎng)絡(luò)中,這使得難以確定單個(gè)突觸修飾對(duì)系統(tǒng)行為的影響。在深度人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中,反向傳播算法解決了這個(gè)問題;但在歷史上,反向傳播算法一直被認(rèn)為不符合生物學(xué)規(guī)律(biologically problematic)。
盡管如此,神經(jīng)科學(xué)的最新發(fā)展和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的成功再一次激發(fā)了人們進(jìn)一步了解反向傳播是否能提供學(xué)習(xí)在皮層中的發(fā)生機(jī)制的興趣。反向傳播算法通過使用反饋連接來傳遞錯(cuò)誤信號(hào),計(jì)算后進(jìn)行突觸更新,從而快速學(xué)習(xí)。盡管反饋連接在皮層中無處不在,但是很難看到它們?nèi)绾蝹鬟f反向傳播公式所要求的嚴(yán)格的誤差信號(hào)。
在這篇文章中,作者以過去和最近的發(fā)展為基礎(chǔ),表達(dá)了這樣一種觀點(diǎn):反饋連接可能會(huì)引發(fā)存在差異的神經(jīng)活動(dòng),這些差異可用于局部地近似那些誤差信號(hào),從而推動(dòng)大腦深層網(wǎng)絡(luò)的有效學(xué)習(xí)。
作者信息
校審:Freya(brainnews編輯部)
題圖:Singularity Hub
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