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World File Search System条件反射
食人族、化学物质和回忆之旅
同时暴露于光和电击。最终，光和电击之间的关联建立起来，当它们单独暴露于光时，它们开始收缩，就像受到电击一样，表现出条件反射。在训练阶段发生并且动物学会了电击关联之后，他将它们切成两半。让它们再生十四天，这样每只受过训练的动物都会长出两条新的线虫：一条从头部，一条从尾部。在恢复期之后，再生的动物再次接受训练，并记录达到条件反射所需的光电击配对试验次数。如果记忆转移假设是正确的，并且记忆存储在遗传物质中，那么从受过训练的动物的尾巴和头部再生的线虫应该比最初未受过训练的线虫对照组更快达到条件反射。这正是麦康奈尔在一篇发表在著名神经科学杂志上的文章中所报告的。根据他的研究结果，在斩首之前接受过训练的涡虫需要明显较少的训练就能在光照下开始收缩。
使用沉浸式虚拟现实重新体验过去事件的主观感受可以防止情景记忆的丧失
图 3 实验 2 的范例。首先，参与者探索两个空房间和两个空场景，每个场景没有任何物体，持续 15 秒。然后，在身体前条件反射（阶段 1）中，参与者被要求找到属于室内房间（20 个物体）和室外场景（20 个物体）的日常生活物品（共 40 个），找到后按下按钮。在身体/无人条件反射（阶段 2）中，参与者探索两个新的空房间和两个新的空场景，每个场景没有任何物体，持续 15 秒。然后，参与者被要求找到属于室内房间（20 个物体）和室外场景（20 个物体）的一组新的日常生活物品（共 40 个），找到后指向该物体。在记忆识别过程中，参与者被要求识别每个物体是新的还是旧的
使用沉浸式虚拟现实重新体验过去事件的主观感受可以防止情景记忆的丧失
图 3 实验 2 的范例。首先，参与者探索两个空房间和两个空场景，每个场景没有任何物体，持续 15 秒。然后，在前身体条件反射（阶段 1）中，参与者被要求找到属于室内房间（20 个物体）和室外场景（20 个物体）的日常生活物品（共 40 个），找到后按下按钮。在身体/无人条件反射（阶段 2）中，参与者探索两个新的空房间和两个新的空场景，每个场景没有任何物体，持续 15 秒。然后，参与者被要求找到属于室内房间（20 个物体）和室外场景（20 个物体）的一组新的日常生活物品（共 40 个），找到后指向该物体。在记忆识别过程中，参与者被要求识别每个物体是新的还是旧的
在对社会线索进行辨别性恐惧条件反射过程中，整个大脑与皮肤电导反应的个体差异相关
摘要 了解在辨别性恐惧条件反射过程中皮肤电导反应 (SCR) 个体差异的神经基础，可能有助于我们理解恐惧相关精神病理学中的自主神经调节。先前的兴趣区 (ROI) 分析表明杏仁核参与调节条件性 SCR，但缺乏全脑分析。本研究使用来自双胞胎 (N = 285 名个体) 的大型功能性磁共振成像研究的数据，检验了在辨别性恐惧条件反射过程中 SCR 对社会刺激的个体差异与整个大脑的神经活动之间的相关性。结果表明，条件性 SCR 与背侧前扣带皮层/前中扣带皮层、前岛叶、双侧颞顶交界处、右额岛叶、双侧背侧运动前皮层、右上顶叶和中脑的活动相关。ROI 分析还显示杏仁核活动与条件性 SCR 之间存在正相关性，这与之前的报告一致。我们认为观察到的 SCR 的全脑关联属于与显着性检测和自主神经内感受处理相关的大规模中扣带回-岛叶网络。该网络内活动的改变可能是条件性 SCR 和精神病理学自主神经方面个体差异的基础。
模拟人工诱导皮质可塑性的积分激发神经网络模型
我们描述了一个整合并激发 (IF) 脉冲神经网络，该网络结合了脉冲时间依赖可塑性 (STDP)，并模拟了产生皮质可塑性的四种不同条件反射协议的实验结果。最初的条件反射实验是在自由移动的非人类灵长类动物 (NHP) 身上进行的，它们具有自主的头部固定双向脑机接口 (BCI)。三种协议涉及由 (1) 单个皮质神经元的脉冲活动、(2) 前臂肌肉的肌电图 (EMG) 活动和 (3) 自发皮质 β 活动周期触发的闭环刺激。第四种协议涉及在相邻皮质部位开环传递刺激对。复制实验结果的 IF 网络由 360 个单元组成，这些单元具有由突触输入产生的模拟膜电位，并在达到阈值时触发脉冲。240 个皮质单元在其目标单元中产生兴奋性或抑制性突触后电位 (PSP)。除了实验观察到的条件作用外，该模型还允许计算最初未记录的底层网络行为。此外，该模型还预测了尚未研究的协议的结果，包括尖峰触发抑制、g 触发刺激和双突触条件作用。模拟的成功表明，结合 STDP 的简单电压 IF 模型可以捕捉通过闭环刺激介导目标可塑性的基本机制。
原文：社会复杂性影响鲻鱼的认知能力，但不影响其大脑结构
一些认知能力被认为是复杂社会生活的结果，这种社会生活使个体能够通过先进的策略实现更高的适应性。然而，大多数证据都是相关的。在这里，我们进行了一项实验研究，研究群体大小和组成如何影响孔雀鱼 (Poecilia reticulata) 的大脑和认知发育。在 6 个月的时间里，我们按照 3 种社会处理方法中的一种饲养性成熟的雌性：一个小的同类群，由 3 只孔雀鱼组成；一个大的异类群，由 3 只孔雀鱼和 3 只溅斑灯鱼 (Copella arnoldi) 组成——一种在野外与孔雀鱼共存的物种；以及一个大的同类群，由 6 只孔雀鱼组成。然后，我们测试了孔雀鱼在自我控制 (抑制控制)、操作性条件反射 (联想学习) 和认知灵活性 (逆向学习) 任务中的表现。使用 X 射线成像，我们测量了它们的大脑大小和主要大脑区域。 6 只个体组成的较大群体（包括同种群体和异种群体）表现出比较小群体更好的认知灵活性，但在自我控制和操作性条件反射测试中没有差异。有趣的是，虽然社交操纵对大脑形态没有显著影响，但相对较大的端脑与更好的认知灵活性相关。这表明，除了大脑区域大小之外，其他机制使来自较大群体的个体具有更大的认知灵活性。虽然没有明确的证据表明对大脑形态的影响，但我们的研究表明，生活在较大的社会群体中可以提高认知灵活性。这表明社会环境在古比鱼的认知发展中发挥着作用。
恐惧学习：杏仁核突触传入神经元可塑性的演变图景
动物必须利用感官线索预测环境中的威胁，并采取适当的防御行为以确保生存。 因此，动物体内进化出了预测威胁的神经网络（Feinberg 和 Mallatt 2017；Seymour 2019）。 杏仁核长期以来被认为是大脑中一个整合和处理感官线索信息的区域，它参与执行防御或接近行为，具体取决于感知到的线索的效价（Janak 和 Tye 2015；Paton 等人 2006）。 在厌恶动机学习中，由检测到威胁引起的内部情绪状态被称为“恐惧”（LeDoux 2014）。 在行为实验中，可以观察到防御行为或其他运动输出，如自主反应，作为动物内部恐惧状态的代表（Fanselow 1994；LeDoux 等人 1988）。几十年来，人们一直在啮齿类动物身上使用恐惧条件反射范式来研究厌恶动机学习背后的大脑区域和突触连接（LeDoux 2000；Maren 2001；Tovote 等人
哺乳动物大脑中的分布式强化学习
分布式强化学习 (dRL) —— 学习预测的不仅是平均回报，还有回报的整个概率分布 —— 在广泛的基准机器学习任务中取得了令人印象深刻的表现。在脊椎动物中，基底神经节强烈编码平均值，长期以来被认为是实现 RL 的，但对于该回路中的神经元群是否、在何处以及如何编码有关奖励分布高阶矩的信息知之甚少。为了填补这一空白，我们使用 Neuropixels 探针来敏锐地记录执行经典条件反射任务的训练有素、缺水的小鼠的纹状体活动。在几个表征距离测量中，与相同奖励分布相关的气味彼此之间的编码相似度要高于与相同平均奖励但不同奖励方差相关的气味，这与 dRL 的预测一致，但不是传统 RL。光遗传学操作和计算建模表明，遗传上不同的神经元群编码了这些分布的左尾和右尾。总的来说，这些结果揭示了 dRL 与哺乳动物大脑之间显著的融合程度，并暗示了同一总体算法的进一步生物学专业化。
训练你的大脑？我们真的能用神经反馈训练选择性地训练特定的脑电图频率吗？
神经反馈 (NFB) 是一种操作性条件反射程序，通过该程序，个体可以学会自我调节大脑的电活动。NFB 最初是作为治疗潜在脑电图功能障碍的疾病的干预措施而开发的，现在也被用作一种训练工具，以增强高性能情况下所需的特定认知状态。NFB 训练效果背后的最初想法是，变化应该仅限于训练过的脑电图频率。不用作反馈频率的脑电图频率应该是独立的，不受神经反馈训练的影响。尽管感觉运动节律 NFB 训练在认知表现增强方面取得了成功，但目前尚不清楚所有参与者是否都可以有意修改特定选择的脑电图 (EEG) 频率的功率密度。在本研究中，参与者被随机分配到控制心率变异性 (HRV) 生物反馈 (HRV) 训练组或 HRV 生物反馈和神经反馈 (HRV/NFB) 训练组。这项随机混合设计实验包括两节入门理论课和为期 6 周的训练期。我们研究了两个实验组在训练期间和训练期间不同脑电图频带的变化。所有参与者在训练期间和训练期间都表现出脑电图变化。然而，在 HRV/NFB 训练组中，未训练的脑电图频率发生了显著变化，而一些训练过的频率则不同。此外，HRV 组和 HRV/NFB 组的脑电图活动都发生了变化。因此，脑电图变化不仅限于训练过的频带或训练方式。