大脑的管理者是“活动策划者”

在一项研究中，研究人员要求猴子操纵电脑光标以获得果汁奖励，结果显示，大脑的“执行”中心不是通过指定给定动作所需的动作来计划行为，而是通过这些动作将导致的事件来计划行为。

研究人员说，这一区别意义重大，因为它产生了对行为计划在这个被称为外侧前额叶皮层(PFC)的高级大脑区域的核心功能的新基本认识。

由日本东北大学医学院的Hajime Mushiake领导的研究人员在2006年5月18日的《神经元》杂志上发表了他们的研究结果。他们集中研究了一个名为外侧前额叶皮层(PFC)的大脑区域，许多研究表明，该区域与计划等高级大脑功能有关。然而，研究人员指出，很少有研究分析了计划行为的具体性质。

研究人员写道:“为了在日常生活中实现一个行为目标，我们通常需要计划运动行为的多个步骤，包括一系列动作的选择。”“问题来了:PFC中的单个神经元是如何参与多步行为的规划的?更具体地说，PFC神经元在计划过程中的活动是否反映了未来行动所需的多个动作，还是行动导致的单个未来事件?”

为了研究规划过程中外侧PFC神经元的详细活动，研究人员在猴子身上安装了记录电极，可以测量该区域神经元的活动。

然后，他们教猴子执行一项复杂的任务，要求它们操纵操纵杆，将电脑屏幕上的光标从起点移动到目标。重要的是，研究人员要求猴子在迷宫中移动光标以达到目标，并以离散的逐步方式执行这些操作，中间有停顿。这种循序渐进的方法使研究人员能够区分外侧PFC神经元在计划运动时是活跃的，还是在计划由这些运动引起的事件时活跃的。

研究人员总结说:“我们发现，在猴子被要求计划运动行为的多个步骤的准备阶段，侧前前额叶区域的神经元表现出了巨大的活动变化。”“准备阶段的神经元活动主要反映了光标在迷宫中沿着特定路径达到预期目标的预期(未来)运动。所有必须准备好的光标移动…通过PFC神经元的活动反映出来。相反，很少有PFC神经元(9%)在准备阶段反映了预期的手臂运动，”他们总结道。

“当我们在日常生活中计划多个行动步骤时，我们通常会有意识地以特定的时间顺序安排我们预期会发生的未来事件;我们很少考虑运动动作本身的时间序列，”Mushiake和同事写道。“我们在目前的研究中观察到的PFC神经元的特性与基于未来事件的行为计划是兼容的。

他们写道:“如果我们假设猴子对多个动作的计划与人类类似，那么猴子大脑中的PFC神经元就会以一种前瞻性的方式处理未来事件的信息，从而在实现行为目标的过程中，根据一系列事件生成行动计划。”

《太空日报》2006年版权所有，合众国际社

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