猕猴腹外侧前额叶皮层在不同学习情境中指导决策过程

《Nature Communications》：Ventrolateral prefrontal cortex in macaques guides decisions in different learning conditions

　　

摘要

根据环境情境灵活调整行为策略对于最大化奖励至关重要。腹外侧前额叶皮层（vlPFC）在涉及概率奖励的学习和决策过程中都起着重要作用，但新关联的学习与在概率选项之间进行决策时vlPFC的具体参与方式仍不明确。我们收集了恒河猴执行概率任务时的功能性神经影像数据，该任务包含两种条件：一种需要学习（新情境），另一种不需要学习（熟悉情境）。研究发现，无论是否需要学习，vlPFC的活动都会编码奖励信息；而在新情境下，vlPFC更倾向于编码依赖于奖励结果的行为策略（赢则保持当前策略/输则改变策略）。在新情境下，当需要学习时，vlPFC与前扣带回皮层之间的功能连接性会发生变化。相比之下，当受试者重复之前的选择时，vlPFC与内侧背侧丘脑之间的连接性最强。此外，D2受体阻断药物改变了学习过程中的行为策略以及静息状态下的vlPFC活动。综上所述，我们的研究揭示了vlPFC相关回路在新关联学习中的特殊作用，强调了其皮层和皮下结构的相互作用，以及多巴胺D2受体在学习过程中指导决策策略使用的作用。