Nature Neuroscience: Планирование действий зависит от сохранённых воспоминаний

Учёные из Нью-Йоркского университета в США обнаружили нейронные механизмы, используемые при планировании.

Исследование опубликовано в журнале Nature Neuroscience.

Результаты показывают, что взаимодействие между префронтальной корой головного мозга и гиппокампом позволяет представлять будущие результаты, чтобы направлять решения и планировать действия.

«Префронтальная кора действует как «симулятор», мысленно проверяя возможные действия, используя когнитивную карту, хранящуюся в гиппокампе», — объясняет один из авторов работы Марсело Маттар.

Чтобы пролить свет на нейронные механизмы планирования, команда разработала вычислительную модель для прогнозирования активности мозга во время планирования. Затем она проанализировали данные людей и лабораторных крыс, чтобы подтвердить обоснованность модели — рекуррентной нейронной сети (RNN), которая изучает закономерности на основе поступающей информации.

Модель приняла во внимание существующие знания о планировании и добавила новые уровни сложности, включая «воображаемые действия», тем самым отражая, как принятие решений предполагает взвешивание последствий потенциального выбора — подобно тому, как шахматист представляет последовательность ходов, прежде чем совершить один из них.

Эти мысленные симуляции потенциального будущего, моделируемые как взаимодействие между префронтальной корой и гиппокампом, позволяют быстро адаптироваться к новой среде, например, когда нужно поехать в объезд, когда дорога заблокирована.

Результаты эксперимента соответствовали вычислительной модели, демонстрируя сложное взаимодействие между префронтальной корой и гиппокампом. В экспериментах на людях мозговая активность участников отражала больше времени на размышления, прежде чем действовать при навигации по лабиринту. В экспериментах на лабораторных крысах нейронные реакции животных при движении по лабиринту напоминали симуляцию модели.

Ранее Techno Dzen сообщил, что клетки, богатые питательными веществами, ускоряют старение.

Перевод выполнен журналистом издания Techno Dzen. При полном или частичном использовании материала гиперссылка обязательна.