小鼠中瞳孔相关唤醒与皮层决策计算的相互作用

有影响力的理论框架认为，在决策过程中，脑干神经调质系统会以自上而下的方式被迅速动员，从而实时调节全脑活动和认知行为。在此，我们考察了在小鼠累积波动的听觉证据并在两个选项中作出选择时，与决策相关的额叶皮层活动与瞳孔反应（神经调质活动的一种外周替代指标）之间的关系。我们发现，在运动执行之前的决策形成过程中，存在两种准备性活动成分：一种是双侧半球共享的非选择性成分，另一种是反映决策不确定性的选择特异性成分。这两种成分在任务期间的瞳孔反应中均有对应体现；反过来，瞳孔反应在决策形成过程中随决策不确定性而变化，并在经历结果之后随由不确定性调制的预测误差而变化。瞳孔反应还可预测下一试次中选择行为的调整。我们的结果表明，皮层决策计算与瞳孔相关的神经调质之间存在一种循环往复的相互作用。

有影响力的理论框架认为，在决策过程中，脑干神经调质系统会以一种自上而下的方式被快速募集，从而实时调节全脑活动与认知行为。在本研究中，我们考察了在小鼠积累波动的听觉证据以在两个选项之间作出选择时，与决策相关的额叶皮层活动与瞳孔反应（作为神经调质活动的外周代理指标）之间的关系。我们发现，在决策形成过程中、运动行为发生之前，存在两种准备性活动成分：一种是双侧半球共享的非选择性成分，另一种是反映决策不确定性的选择性成分。这两种成分均在任务过程中的瞳孔反应中得到映射，而瞳孔反应又在决策形成期间随决策不确定性而变化，并在经历结果之后随受不确定性调制的预测误差而变化。瞳孔反应还能够预测下一试次中选择行为的调整。我们的结果表明，皮层决策计算与瞳孔关联的神经调质之间存在一种反复发生的相互作用。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.05.730199v1?rss=1

🏷️ 瞳孔反应 决策神经计算 额叶皮层 神经调质 决策不确定性 小鼠行为学