近体空间自我中心价值图谱的神经机制研究

时间:2025年6月3日
来源:Nature Neuroscience

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身体部位中心反应场的起源和作用缺乏统一解释。研究人员借助强化学习和人工神经网络开展研究,发现其反映动作价值,形成自我中心价值图谱,该成果拟合实验数据、提供预测,兼容现有解释。

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部分神经元如同身体 proximity sensors(近体传感器)。作者指出,这些神经元反映接触或避开物体的价值,共同构成与身体附近世界互动的灵活预测模型。
摘要:在单神经元、功能性磁共振成像(fMRI)、脑电图(EEG)和行为研究中,以身体部位为中心的反应场普遍存在,但对其起源和作用缺乏统一的正式解释。本研究利用强化学习(RL)和人工神经网络(ANN)证明,身体部位中心的场域并非单纯反映刺激结构,而是动作价值(action value):它们自然产生于 "主体接触环境物体后常经历正性或负性奖励" 这一基本假设。该视角成功重现了近体空间(peripersonal space)文献中的基础实验发现,还表明近体场域为构建主体附近世界的模块化模型 —— 自我中心价值图谱(egocentric value map)—— 提供了组成单元,这一概念得到人工网络中涌现的模块化特征的有力支持。短期、近距离的自我中心图谱类似于长期、远距离的海马体非自我中心(allocentric)图谱。该观点符合多项实验的经验数据,提供了可验证的预测,并兼容近体场域的现有解释。

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