研究发现了支持灵活学习和记忆的神经网络

人们经常需要适应意外和突然的事件，如道路建设或驾驶时发生的交通事故，自动支付或ATM机坏了，天气的变化。为了有效地处理这些事件，他们必须拥有所谓的行为灵活性，或脱离常规和良好建立的行为模式的能力。

为了根据不可预见的事件调整自己的行为，人类需要编码和检索与奖励相关的记忆，并利用它们来告知自己当前或未来的选择。这一过程需要大脑不同区域支持的不同认知能力的整合大脑．

过去的研究发现，患有不同神经精神障碍的患者和患有成瘾的患者往往缺乏行为灵活性。这通常会对他们的生活质量产生不利影响，因为这使得处理日常生活的不确定性变得特别具有挑战性。

埃默里大学医学院的研究人员最近进行了一项研究，旨在更好地理解行为灵活性的神经基础。他们的论文发表在自然神经科学该研究发现了一个特定的大脑区域网络，可以协调灵活的学习和学习内存在人类中，有成瘾或其他神经精神障碍的人可能会受损。

研究人员特别关注了眼窝前额皮质(OFC)，这是一个用来解码和表示一些基于感官奖励的刺激的大脑区域。OFC也被认为与随着时间的推移发生的学习有关，在人类或动物因为特定的行为而持续受到奖励或惩罚之后。

“离岸金融中心支持outcome-guided行为,”丹·c·李和他的同事们在他们的论文中写道。“然而，OFC连接维持灵活学习和记忆的协调神经回路和细胞机制仍然难以捉摸。我们在小鼠身上证明，当熟悉的行为意外地得不到奖励时，基底外侧杏仁核(BLA)→OFC投影双向控制记忆的形成，而OFC→背内侧纹状体(DMS)投影促进记忆检索。”

为了确定OFC电路调节与行为灵活性有关的学习和记忆过程，李和他的同事在老鼠身上进行了一系列实验。具体来说，他们评估了当老鼠出乎意料地没有因为之前的行为获得奖励而获得奖励时，它们适应行为的能力。

研究人员在整个实验过程中观察了老鼠的行为，并收集了测量数据，以确定哪些大脑网络支持老鼠的行为。他们的结果揭示了一个可能与行为灵活性有关的大脑网络，它包括大脑的三个区域，即基底外侧杏仁核(BLA),离岸金融中心,背内侧纹状体(DMS)。

Li和他的同事在他们的论文中写道:“OFC神经元集合为新学习的信息存储记忆痕迹，这似乎是由特定的电路树突脊柱可塑性和BLA-OFC-DMS连接中的神经营养素信号促进的，并被可卡因阻碍。”“因此，我们描述了信息在杏仁核-额叶-纹状体集成电路中跨时间的定向传输，其中新记忆由BLA→OFC输入编码，在OFC集成中表示，并在未来选择时通过OFC→DMS输出检索。”

这组研究人员最近的工作为哺乳动物的大脑是如何实现行为灵活性提供了一些新的见解。更具体地说，研究人员表明，支撑灵活行为适应的学习和记忆过程可能是BLA、OFC和DMS之间特定相互作用的结果。

这些发现可能很快会为更多的研究铺平道路，这些研究旨在进一步研究这个新描绘的大脑网络，以及它如何促进灵活的学习和记忆检索。在未来，这可能有助于设计新的治疗策略，可能有助于增加行为的灵活性有毒瘾，焦虑和其他神经精神疾病的人。

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