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中國科技網(wǎng) 訊（記者常麗君）據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)1月16日（北京時(shí)間）報(bào)道，德國圖賓根大學(xué)和馬克思·普朗克生物控制學(xué)研究所等多家單位開展合作研究，揭示了在決策過程中，單個(gè)神經(jīng)元在保持與其他神經(jīng)元互相關(guān)聯(lián)的條件下是怎樣重建權(quán)重的。相關(guān)論文發(fā)表在最近出版的《自然·神經(jīng)科學(xué)》雜志上。

無論在社會(huì)生活中還是在自然界，制定決策通常都是諸多因素之間互相作用的結(jié)果。人們在做最終決定時(shí)，通常很難確定各種因素該占多大權(quán)重，即各種因素對于整個(gè)事件的重要程度。神經(jīng)科學(xué)家也面臨著類似問題，因?yàn)闆Q定總是要由大腦神經(jīng)元來做。

比如，當(dāng)我們看到對面街上某個(gè)人很像是自己的老朋友，這一信息會(huì)通過大量神經(jīng)元輸入大腦。但在這些神經(jīng)元中，哪些神經(jīng)元是把信息傳輸?shù)礁呒壞X區(qū)的關(guān)鍵？哪些神經(jīng)元決定了這個(gè)人是誰？哪些決定了我們是否過去跟他招手問好？圖賓根大學(xué)沃納·雷查德綜合神經(jīng)科學(xué)中心教授馬蒂亞·貝斯杰領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)出一種方程，讓人們能算出一個(gè)感知神經(jīng)元在決策過程中的重要程度。

研究人員解釋說，就像一個(gè)人如果獲得了與犯罪有關(guān)的內(nèi)幕消息，他就會(huì)被認(rèn)為是可疑的，如果某個(gè)感知神經(jīng)元的活動(dòng)包含了與最終決策有關(guān)的信息，也會(huì)被認(rèn)為在決策中起到某種作用，一個(gè)神經(jīng)元就像是一個(gè)人。按照這種方式，決策問題就變成了神經(jīng)元之間不斷的通訊。一個(gè)與決策無關(guān)的神經(jīng)元，可能只是簡單地從鄰居那里接受信息，而“加入”到會(huì)談中。事實(shí)上，鄰居神經(jīng)元發(fā)送的關(guān)鍵信號被傳給了大腦的高級決策區(qū)。

研究人員對這一過程進(jìn)行分析處理，不僅考慮了每個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng)中所包含的信息，而且考慮了神經(jīng)元之間的通訊，并由此開發(fā)出一種新方程，能確定神經(jīng)元的讀取權(quán)重是怎樣獲得的，即解碼策略，并確定是少量神經(jīng)元攜帶了大量有關(guān)決策的信息，還是在大量互相連接的神經(jīng)元中包含了這些信息。

研究人員指出，他們還開發(fā)出一種測試方法，在不知道某個(gè)神經(jīng)元與其他神經(jīng)元有何關(guān)聯(lián)的情況下，能確定其解碼權(quán)重對于一項(xiàng)任務(wù)而言是否最優(yōu)，這讓人們有可能分析一些更基本的問題，即在大腦利用信息做出的決策中，哪條決策路徑是最優(yōu)的，哪條路徑次之。