神经科学家非常了解我们的大脑是如何学习新事物的

为了了解这个世界，动物需要做的不仅仅是关注周围的环境。它还需要知道哪些景点、声音和感觉是环境中最重要的，并监控这些细节的重要性如何随着时间而变化。然而，人类和其他动物如何追踪这些细节仍然是个谜。

现在，斯坦福大学的生物学家在10月26日的《科学》杂志上报告说，他们认为他们已经弄清楚了动物是如何整理细节的。大脑的一部分被称为室旁丘脑(PVT)。作为看门人，它确保大脑识别和跟踪情况中最突出的细节。虽然这项研究部分由五子神经科学研究所的Neurochoice计划资助，目前仅限于老鼠，但研究结果总有一天会帮助研究人员更好地了解人类是如何学习的，甚至有助于治疗毒瘾。资深作者，陈小可，助理生物学教授。

陈说，结果令人惊讶，部分原因是很少有人怀疑丘脑能做如此复杂的事情。“我们发现丘脑细胞在追踪刺激的行为意义方面发挥了非常重要的作用，这是以前没有人做过的事情，”陈先生说，他也是斯坦福生物X和五子神经科学研究所的成员。

决定学习什么。

最基本的形式，学习归结为反馈。比如你头痛，吃药，你期望药能让你的头痛消失。如果你是对的，下次你头痛的时候就吃这种药。如果你错了，你会尝试别的东西。心理学家和神经科学家广泛研究了学习的这一方面，甚至将其追溯到大脑中处理反馈和促进学习的特定部分。

陈说，尽管如此，学习的图景仍然是不完整的。即使在相对简单的实验室实验中，更不用说现实生活中，人类和其他动物也需要弄清楚要学习什么——基本上，什么是反馈，什么是噪音。尽管有这种需要，心理学家和神经科学家并没有给予足够的重视。

为了开始解决这个问题，陈和他的同事们教老鼠将特定的气味与好的和坏的结果联系起来。一种气味表明一口水进来了，而另一种气味表明老鼠即将呼吸一口空气。

后来，研究人员用轻微的电击代替了吹气——这可能会吸引更多的注意力。研究小组发现，PVT的神经元追踪了这种变化。在吸气阶段，三分之二的PVT神经元对两种气味都有反应，而另外30%的PVT神经元仅被气味信号水激活。换句话说，在这个阶段，PVT对好的和坏的结果做出了反应，但对好的结果做出了更好的反应。

然而，在电击阶段，平衡发生了变化。几乎所有的PVT神经元都对电击有反应，其中大约四分之三对好的或坏的结果有反应。

老鼠喝水时也会发生类似的变化。目前水对小鼠的影响较小，PVT对水的反应较小，对空气喷雾的反应较强，这意味着它对坏结果的反应较快，对好结果的反应较小。总的来说，结果显示，PVT追踪目前最重要的事情——好的结果超过坏的结果，反之亦然。

一个新的地方，和调整。

陈说，结果指出了几个更广泛的结论。也许最重要的是，其他研究人员现在有了一个地方——PVT——当他们想研究不同的细节如何影响动物和动物的学习方式时。

陈说，神经科学家现在也有了一种控制学习的新方法。在转基因老鼠的其他实验中，研究小组可以通过光来控制PVT活动，研究人员发现它们可以抑制或增强学习——例如，它们可以教会老鼠气味不再可靠地发出水信号，或者另一种气味从信号水变成信号电击。

这些结果可以指出一种通过适当刺激或抑制PVT活动来调节学习的新方法——暂时在小鼠中。陈说，从长远来看，他们还指出了帮助治疗毒瘾的方法，帮助吸毒者忘记服用药物和随后的高剂量之间的联系。

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