额叶皮层与基底神经节抑制控制的计算模型

在面对冲突的习惯性反应时，规划和执行意志行动是人类行为的一个关键方面。在这两个控制系统相互作用的核心，存在一个能够抑制习惯性动作选择过程并允许执行控制接管的覆盖机制。在此，我们构建了一个基于在各种反应抑制范式中收集的行为和电生理数据的神经回路模型。该模型扩展了一个已建立的基底神经节动作选择模型，通过加入一个额叶执行控制网络，该网络整合感觉输入和任务规则信息，以通过动眼系统促进明智的决策。我们对反眼跳、西蒙和眼跳覆盖任务的模拟产生了优势反应与受控反应之间的冲突，这导致网络通过向丘脑底核的投射暂停动作选择。我们的模型重现了关键的行为和电生理模式及其对损伤和药理操作的敏感性。最后，我们展示了如何扩展该网络以包含额下回皮层，从而模拟停止信号任务中所需的全局反应抑制需求的关键定性模式。