BARCCSYN 2024

El comportament irracional és el resultat incidental de les restriccions biològiques imposades al processament de la informació neuronal? Estudis recents indiquen que les neurones orbitofrontals codifiquen el valor de decisió en termes relatius, és a dir, els senyals de valor a les neurones OFC es normalitzen respecte al context. Per tant, les decisions basades en valors poden mostrar efectes irracionals de dependència del context. Una explicació candidata és la "codificació eficient": les neurones OFC poden minimitzar la pèrdua d'informació adaptant les seves propietats de sortida (limitades) al rang de valors recent. Això és seductor, perquè suggereix que la codificació de valors relatius és el millor intent del cervell per mitigar les seves pròpies limitacions biològiques. Tanmateix, no està clar si es compleixen les implicacions conductuals d'aquest escenari, com es generalitza a situacions realistes en què les neurones OFC construeixen valor a partir de múltiples atributs rellevants per a la decisió, que encunyem "síntesi de valors", i quines són les seves bases neurofisiològiques. Aquí, abordem aquests problemes des d'una perspectiva neurocomputacional. En primer lloc, mostrem com les xarxes neuronals artificials poden autoorganitzar-se mitjançant processos de recablejat neo-hebbian per operar una síntesi de valor eficient, és a dir, una síntesi de valor que sigui robusta a les pertorbacions neuronals. És important destacar que mostrem que aquest mecanisme prediu que la síntesi de valors s'adapta progressivament a la gamma experimentada d'atributs de decisió. Al seu torn, el pes relatiu dels atributs rellevants per a la decisió sobre les decisions basades en el valor és inversament proporcional al seu rang respectiu. A continuació, posem a prova aquestes prediccions en dos conjunts de dades de ressonància magnètica oberta de la iniciativa OpenNeuro.org, on la gent ha d'integrar els guanys i les pèrdues potencials per decidir si aposta o no. Mostrem que les actituds de risc de les persones depenen de manera crítica de la gamma de perspectives de guany/pèrdua a les quals estan exposades (en absència de retroalimentació). També mostrem que, quan s'ajusta per explicar les opcions irracionals de les persones, la síntesi eficient de valors a les xarxes neuronals prediu (fora de la mostra) el contingut de representació dels patrons d'activitat fMRI multivariant a l'OFC. Els nostres resultats suggereixen que algunes formes de comportament irracional poden ser la conseqüència corol·lar de l'autoorganització en xarxes OFC que operen una síntesi de valor eficient.

Els humans i altres animals prenen una àmplia gamma de decisions al llarg de la seva vida diària, amb diferents graus de velocitat i precisió. Aquesta variabilitat no només es deu a la quantitat d'evidències a partir de les quals es pren les decisions, sinó també a la sensació d'urgència i al nivell d'excitació que pot variar entre i dins dels individus, d'una situació a una altra. La meva xerrada se centrarà en el treball que hem estat fent últimament per entendre millor els mecanismes subjacents a la urgència i la contribució de l'excitació durant la presa de decisions. Es dividirà en dues parts. A la primera secció, descriuré un estudi en el qual vam investigar l'impacte de la urgència en l'activitat neuronal motora, estudiat mitjançant l'estimulació magnètica transcranial (TMS) sobre l'escorça motora primària (M1) durant la presa de decisions en una variant del dit índex de la tasca Tokens. , desenvolupat originalment per a estudis d'urgència en primats no humans per D. Thura i P. Cisek. A continuació, en la segona part de la meva xerrada, passaré a una investigació recent sobre el paper del sistema d'excitació en la presa de decisions. Curiosament, és possible abordar causalment el paper de l'excitació en humans mitjançant l'estimulació transcutània del nervi vag (tVNS), que utilitza estimulació elèctrica dirigida a la branca auricular del nervi vag per estimular de manera no invasiva el sistema noradrenèrgic del locus coeruleus, un dels principals font d'excitació al cervell. Presentaré noves dades de comportament recollides en la tasca de discriminació aleatòria de moviment de punts amb 4 segons trens de tVNS en línia (en comparació amb la simulació) i pupilometria.