大腦中最常見的細胞幫助我們預期獎勵

構成小腦的小腦顆粒細胞是腦中所有神經元類型中最小和最豐富的。 已知這些細胞有助於運動功能，注意力，語言和恐懼。 最近在大自然中發表的一項研究表明，這些細胞也可能有助於我們對某一特定行動是否會產生積極回報的期望。 這是一個發現，脫離了我們以前對這些細胞類型如何運作的理解。

為了檢查這些小腦顆粒細胞的功能，小編使用了獎勵和獎勵預期的小鼠模型。 在這個模型中，老鼠被訓練以推動槓桿以接收少量糖水。

當作者直視這些小鼠腦部的電活動時，他們發現這些小腦顆粒神經元中的一些在整個推桿任務中被激活。 神經元活動的峰值與高達20％的細胞的身體活動峰值一致。 然而，並不是所有的細胞群都在槓桿推動任務的同一部分發射，所以研究人員想要更多地了解這些細胞亞群之間的神經元差異。

這是有益的嗎？

自然界的作者發現，一些細胞在獎勵交付之前優先發射。同時，其他細胞在小鼠推桿時沒有得到預期的糖水回報（稱為「省略獎勵」）的響應較大。作者繼續分別研究這兩種類型的細胞 - 對獎勵遺漏有反應的細胞和在獲得獎勵之前正在開發的細胞。

當他們在推手任務期間觀察小鼠小腦中的細胞反應分布時，研究人員發現約有5％的神經元響應獎勵而被解僱，12％被釋放了獎勵遺漏，9％獎勵預期。當小鼠在完全不同的獎勵任務中訓練時，發現神經元反應的類似分布，這表明那些細胞不參與槓桿推動活動。相反，這種細胞分布在小鼠中是常見的，並且通常涉及獎勵相關任務。

小編然後看著神經元發射得更緊密。 他們跟蹤單個神經元的活動，因為小鼠正在學習完成獎勵任務。 經過六天的訓練，他們發現具有最強的回報預期反應的神經元是相同的神經元，只有在小鼠訓練時，獎勵交付之後才有反應。 這表明這些神經元的作用從識別治療轉變為預期的角色。

在訓練結束時，最強烈地回應遺漏的神經元是相同的神經元，在訓練中較早地回應獎勵遺漏。 再次，這些觀察結果表明，小腦顆粒神經元在他們對獎勵或缺乏獎勵的反應方面是專門的。

本文為神經科學對我們如何應對獎勵的理解提供了新的信息。 它表明，神經元專門用於在獎勵相關任務的不同部分開火：一些神經元在預期中反應很強烈，其他神經元在獲得預期獎勵時會發生反應，而當獎勵沒有出現時，另一組激活。 隨著神經科學家繼續表徵大腦，這種類型的功能特異性發現的合成最終將有助於構建不同大腦區域如何相互作用和功能的大圖。

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