腦部是如何處理決策過程以因應(yīng)外在刺激的呢,？美國Brandeis大學(xué)羅中泉博士與同僚提出一個(gè)包含頂葉皮質(zhì) (parietal cortex)、基底核 (basal ganglia) 及運(yùn)動(dòng)區(qū)域 (motor structure)之大尺度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),，以用來解釋決策過程中速度與準(zhǔn)確度間的平衡機(jī)制,， 這一文章發(fā)表在Nature Neuroscience雜志上。
過去三十多年來心理學(xué)界發(fā)展出一些決策過程(decision making process)的數(shù)學(xué)模型,，這些模型認(rèn)為在簡單的知覺辨識(shí)的決策過程中,，大腦的負(fù)責(zé)累積外在知覺證據(jù)，當(dāng)累積的證據(jù)達(dá)到一個(gè)固定的門檻值 (threshold) 時(shí),，大腦就達(dá)成決定并且觸發(fā)行為反應(yīng),。
這些模型在最近的神經(jīng)生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到驗(yàn)證,。實(shí)驗(yàn)證據(jù)顯示在一些視覺辨識(shí)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)大腦皮質(zhì) (cortex) 內(nèi)特定神經(jīng)元族群的活動(dòng)逐步上升達(dá)到一個(gè)反應(yīng)門檻 (threshold) 時(shí),，靈長類動(dòng)物對(duì)外在視覺刺激做出決定并產(chǎn)生行為反應(yīng),。但神經(jīng)系統(tǒng)決定反應(yīng)門檻的機(jī)制為何？又如何依循該有的外在反應(yīng)作適應(yīng)性調(diào)整,？運(yùn)用可激發(fā)神經(jīng)元的生物物理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,，來自臺(tái)灣的羅中泉博士及其指導(dǎo)教授汪小京推演出：上視丘 (superior colliculus) 神經(jīng)回饋結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致上視丘神經(jīng)對(duì)上游大腦皮質(zhì)神經(jīng)元跨越反應(yīng)門檻與否產(chǎn)生全有全無的激發(fā)反應(yīng)。此激發(fā)門檻與皮質(zhì)─視丘(cortical-collicular) 傳導(dǎo)途徑之效能僅呈弱相關(guān),，但與皮質(zhì)─紋狀體 (cortico-striatal) 傳導(dǎo)途徑的強(qiáng)度呈高度相關(guān),。有趣的是，皮質(zhì)─紋狀體突觸受多巴胺調(diào)控之神經(jīng)可塑性影響,。羅博士提出的模型,，不僅描述了反應(yīng)時(shí)間行為的主要神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算步驟，同時(shí)也指出個(gè)別腦部神經(jīng)傳導(dǎo)途徑對(duì)決策門檻之偵測(cè)及調(diào)節(jié)的重要性,。
正如 Michael Shadlen 教授等人指出：羅博士與王教授的運(yùn)算模型應(yīng)被視為由基本概念邁向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與細(xì)胞層級(jí)的重要里程碑,。真實(shí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)究竟如何達(dá)成決策運(yùn)算過程呢？后續(xù)的生物行為學(xué)實(shí)驗(yàn)將為我們揭開這個(gè)謎底,。
原文：Lo CC, Wang XJ. Cortico-basal ganglia circuit mechanism for a decision threshold in reaction time tasks. Nat Neurosci. 2006 Jul;9:956-63. Epub 2006 Jun 11.[Jul 03, 2006]
