Исследование показывает, что динамика влечения в префронтальной коре обезьян отражает уверенность в решениях.

Когда люди принимают решения, например, выбирают, что есть из меню, какой хмель купить в магазине, за какого политического кандидата голосовать и т. д., они могут быть более или менее уверены в своем выборе. Если мы менее уверены в себе и, следовательно, сталкиваемся с большей неопределенностью в отношении их выбора, наш выбор также имеет тенденцию быть менее последовательным, а это означает, что мы с большей вероятностью передумаем, прежде чем примем окончательное решение.

Хотя нейробиологи десятилетиями исследовали нейронные основы принятия решений, многие вопросы остаются без ответа. Например, до сих пор плохо изучено, как вычисления нейронных сетей поддерживают принятие решений при разных уровнях уверенности.

Исследователи из Национального института психического здоровья в Бетесде, штат Мэриленд, недавно провели исследование на макак-резусах, направленное на лучшее понимание динамики нейронной сети, связанной с уверенностью в принятии решений. Их бумага, опубликовано в Нормальная нейробиологияЭто доказывает, что энергетические ландшафты в префронтальной коре могут предсказывать последовательность решений, принимаемых обезьянами, что, в свою очередь, является признаком уверенности животных в своих решениях.

«Решения принимаются с разной степенью последовательности, и эта последовательность может быть связана с уверенностью в том, что был сделан лучший выбор», — написали в своей статье Сиу Ванг, Росселла Фальконе и их коллеги. «Теоретическая работа предполагает, что динамика влечения в сетях может объяснить последовательность выбора, но как это реализуется в мозге, остается неясным. Мы предоставляем доказательства того, что энергетический ландшафт вокруг пулов влечения в популяционной нейронной активности в префронтальной коре отражает последовательность выбора».

В нейробиологии сети аттракторов представляют собой динамические сети, состоящие из нейронов, которые сходятся для поддержания определенных моделей активности с течением времени. Чтобы изучить взаимосвязь между динамикой этих сетей и уверенностью в решениях, исследователи провели серию экспериментов на обезьянах.

Этих обезьян учили выполнять задачу по принятию решений. Выполнив эту задачу, Ван, Фальконе и их коллеги записали внеклеточную активность нейронов префронтальной коры с помощью двустороннего имплантата, содержащего восемь электродных решеток.

«Мы обучили двух макак-резус принимать решения о принятии или отказе на основе предварительно обученных визуальных сигналов, указывающих на предложения вознаграждений разного размера и разную задержку вознаграждения», — объяснили Ванг, Фальконе и их коллеги в своей статье. «Обезьяны принимали последовательные решения для очень хороших и очень плохих проявлений, но решения были менее последовательными для средних проявлений. Анализ нейронных данных показал, что бассейны притяжения вокруг моделей активности, которые отражали решения, имели более крутые виды, чем для показы, которые привели к последовательным решениям».

Примечательно, что этой команде исследователей удалось связать вычисления, выполняемые нейронными сетями в префронтальной коре, с последовательностью решений. Их наблюдения показывают, что нейронная динамика в префронтальной коре предсказывает, насколько быстро обезьяны реагируют на задачу принятия решений и насколько последовательны их решения, и то, и другое связано с более высоким уровнем уверенности в принятии решений.

Хотя выводы команды носят предварительный характер, они подчеркивают потенциальную возможность изучения множества нейронов, записанных одновременно, чтобы пролить больше света на конкретные аспекты процесса принятия решений. В будущем их работа может проложить путь к новым важным открытиям о том, как уверенность в решениях отражается в динамике сети притяжения и вычислениях, выполняемых в мозгу.