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研究发现大脑细胞可以帮助我们通过观察他人来学习

想象一个小男孩模仿他的父亲在镜子前刮胡子,或者一个小女孩在母亲的高跟鞋中骄傲地摇摆。

从婴儿期开始,我们就通过观察他人来学习,然后利用这些记忆来帮助我们预测结果并制定未来的决策。现在,加利福尼亚大学(UCLA)和加利福尼亚理工学院(Caltech)的研究已经确定了大脑中支持观察学习的单个神经元。

该发现发表在《自然通讯》上,可以使科学家们更好地了解在学习障碍和社交焦虑症等情况下大脑如何出现异常。

在第二个发现中,研究小组还发现,同一区域的神经元会因幸灾乐祸而发火,这是看到别人犯错误或输掉游戏的乐趣。

加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院和塞梅尔神经科学与人类行为研究所的神经外科和精神病学教授伊扎克·弗里德博士说:“观察学习是我们改变行为能力的基石。”“要向别人的错误学习而不是自己犯错,这是人的天性。”

首席作者迈克尔·希尔(Michael Hill)说,“快速向他人学习的能力可以使人类超越其他物种,这是人类能够超越其他物种的关键优势。他曾经是加州大学洛杉矶分校和加州理工学院的前科学家,迈克尔·希尔说:”一种文化与另一种文化的成员。”

在进行这项研究之前,弗里德(Fried)将电极植入癫痫患者大脑深处,并在UCLA进行了治疗-这是一种标准的医疗程序,用于识别手术前癫痫发作的起源。研究人员使用电极记录了玩纸牌游戏的10个人的大脑中单个神经元的活动。

指示玩家从两个副牌之一中抽出一张牌。一个牌组包含70%的获胜卡,而另一个牌组仅包含30%的获胜卡。每个人轮流选择自己的纸牌,然后看着另外两名玩家从同一副牌中抽出纸牌。通过从自己和其他玩家的选择结果中学习,参与者可以迅速将自己的卡位归零。

研究小组惊讶地发现,额叶深部的单个神经元在患者考虑他们或对手是否会选择获胜卡时会做出反应。该区域称为前扣带回皮层,在决策,奖励期望,社交互动和情感等高级功能中发挥重要作用。

希尔说:“单个神经元的放电率根据患者的预期发生变化。”“例如,对手会赢还是输?在患者发现他们的预测是否达到目标后,同样的细胞也改变了他们的反应,反映了他们的学习过程。”

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