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Estudo mostra que a dinâmica dos atratores no córtex pré-frontal do macaco reflete a confiança nas decisões

Estudo mostra que a dinâmica dos atratores no córtex pré-frontal do macaco reflete a confiança nas decisões

Tarefa de desconto temporal realizada por macacos durante os experimentos da equipe. Em cada tentativa, os animais primeiro tocaram uma barra, após a qual foi apresentado um ponto vermelho. A seguir, foi mostrada uma dica que indicava o tamanho da recompensa (quedas) e o atraso. Caso os animais soltassem a barra antes do ponto vermelho ficar roxo, a tentativa era considerada rejeitada e, na tentativa seguinte, era apresentada uma nova pista selecionada aleatoriamente. Se segurassem a barra até o ponto vermelho ficar roxo e depois soltassem a barra entre 200 e 1.200 ms, a tentativa era considerada aceita e as gotas de recompensa líquida indicadas eram entregues após o atraso indicado. Crédito: Neurociência da Natureza(2023). DOI: 10.1038/s41593-023-01445-x

Quando os humanos tomam decisões, como escolher o que comer num menu, que camisola comprar numa loja, em que candidato político votar, e assim por diante, podem estar mais ou menos confiantes na sua escolha. Se estivermos menos confiantes e, portanto, sentirmos maior incerteza em relação à sua escolha, as nossas escolhas também tendem a ser menos consistentes, o que significa que teremos maior probabilidade de mudar de ideias antes de chegarmos a uma decisão final.

Embora os neurocientistas explorem as bases neurais da tomada de decisões há décadas, muitas questões ainda estão sem resposta. Por exemplo, a forma como os cálculos das redes neurais apoiam a tomada de decisões sob vários níveis de certeza permanece pouco compreendida.

Pesquisadores do Instituto Nacional de Saúde Mental em Bethesda, Maryland, realizaram recentemente um estudo em macacos rhesus com o objetivo de compreender melhor a dinâmica da rede neural associada à confiança na decisão. Seu artigo, publicado em Neurociência da Naturezaoferece evidências de que as paisagens energéticas no córtex pré-frontal podem prever a consistência das escolhas feitas pelos macacos, o que por sua vez é um sinal da confiança dos animais nas suas decisões.

“As decisões são tomadas com diferentes graus de consistência, e esta consistência pode estar ligada à confiança de que a melhor escolha foi feita”, escreveram Siyu Wang, Rossella Falcone e os seus colegas no seu artigo. “O trabalho teórico sugere que a dinâmica dos atratores nas redes pode ser responsável pela consistência da escolha, mas como isso é implementado no cérebro ainda não está claro. Fornecemos evidências de que o cenário energético em torno das bacias atrativas na atividade neural da população no córtex pré-frontal reflete a consistência da escolha.”

Na neurociência, as redes de atratores são redes dinâmicas compostas por neurônios que convergem para sustentar padrões específicos de atividade ao longo do tempo. Para investigar a ligação entre a dinâmica destas redes e a confiança nas decisões, os investigadores realizaram uma série de experiências em macacos.

Esses macacos foram ensinados a realizar uma tarefa de tomada de decisão. Ao completarem esta tarefa, Wang, Falcone e seus colegas registraram a atividade extracelular dos neurônios no córtex pré-frontal usando um implante bilateral contendo oito conjuntos de eletrodos.

“Treinamos dois macacos rhesus para tomar decisões de aceitação/rejeição com base em sinais visuais pré-treinados que sinalizavam ofertas de recompensa com diferentes magnitudes e atrasos na recompensa”, explicaram Wang, Falcone e seus colegas em seu artigo. “Os macacos tomaram decisões consistentes para ofertas muito boas e muito ruins, mas as decisões foram menos consistentes para ofertas intermediárias. A análise dos dados neurais mostrou que as bacias atrativas em torno dos padrões de atividade que refletem as decisões tinham cenários mais íngremes para ofertas que levaram a decisões consistentes.”

Mais notavelmente, esta equipe de pesquisadores conseguiu vincular os cálculos realizados pelas redes neurais no córtex pré-frontal à consistência das decisões. As suas observações sugerem que a dinâmica neural no córtex pré-frontal prevê a rapidez com que os macacos respondem a uma tarefa de tomada de decisão e quão consistentes serão as suas decisões, sendo que ambos têm sido associados a níveis mais elevados de confiança numa decisão.

Embora as descobertas da equipe sejam preliminares, elas destacam o potencial de examinar vários neurônios registrados simultaneamente para esclarecer aspectos específicos da tomada de decisões. No futuro, o seu trabalho poderá abrir caminho para novas descobertas importantes sobre como a confiança nas decisões é refletida pela dinâmica da rede de atratores e pelos cálculos realizados no cérebro.

Mais Informações:
Siyu Wang et al, A dinâmica do atrator reflete a confiança na decisão no córtex pré-frontal de macacos, Neurociência da Natureza (2023). DOI: 10.1038/s41593-023-01445-x.

© 2023 Science X Network

Citação: Estudo mostra que a dinâmica do atrator no córtex pré-frontal do macaco reflete a confiança das decisões (2023, 22 de outubro) recuperado em 22 de outubro de 2023 em https://medicalxpress.com/news/2023-10-attractor-dynamics-monkey-prefrontal-cortex .html

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