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人类情感与认知前额叶皮层至外侧缰核的投射

神经元与认知 2014-10-15 v9

摘要

前岛叶 (AI) 和背侧前扣带回 (dACC) 已知负责处理有关疼痛、损失、逆境、不良、有害或非最优选择及其后果的信息,这些信息威胁生存或福祉。疼痛和损失也会激活与悲伤念头、伤害和后悔相关的前膝部前扣带回 (pgACC)。外侧缰核 (LHb) 受到预测的和接收到的疼痛、不适、厌恶结果及损失的刺激。其慢性刺激会通过直接和间接(经 RMTg)抑制 DRN 和 VTA/SNc,使我们感觉更糟/低落,并逐渐阻止我们选择或行动去做出次优、有害或受惩罚的选择。LHb 神经元的反应选择性表明,其皮层输入来自情感和认知评估区域,这些区域会对不良或次优结果形成预期。基于上述事实,我预测存在来自 dACC、pgACC 和 AI 的直接皮层 - 缰核投射,作为逆境处理回路的一部分,该回路通过抑制多巴胺和血清素信号来学习避免不良结果。利用弥散张量成像 (DTI),我发现 dACC、pgACC、AI 以及相邻的尾外侧和外侧眶额皮层 (OFC) 到 LHb 的投射。我预测来自奖赏处理区域(内侧 OFC 和腹侧 ACC)没有皮层 - 缰核投射,因为这两者对良好、高价值刺激和结果反应最强烈,分别诱导血清素和多巴胺的释放。这一缺乏 LHb 投射的预测在 vACC 中得到证实,在 mOFC 中也可能如此。令人惊讶的发现是来自认知前额叶皮层区域的皮层 - 缰核投射,这些区域以灵活推理、规划以及结合任何与实现当前目标相关的信息而闻名。我提出,前额叶 - 缰核投射为基于价值的选择行为提供了一种教学信号,以学习取消选择、避免或抑制潜在有害、低价值或错误的选择、目标、策略、预测、模型和行为方式,从而防止不良或次优后果。

关键词

引用

@article{arxiv.1402.2196,
  title  = {Affective and cognitive prefrontal cortex projections to the lateral habenula in humans},
  author = {Karin Vadovičová},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1402.2196},
  year   = {2014}
}

备注

I renamed the medioventral part of the anterior thalamus via which the PFC to LHb fibre tracts from ventral anterior (AV) to medial anterior thalamic region. Apologies for that. My co-author decided to remove his name