5-羟色胺标志着大脑对未来奖励的最佳猜测 - 神经科学新闻

概括：一项新的研究表明，大脑中的5-羟色胺神经元可能在帮助我们估计未来奖励的价值方面起着至关重要的作用。5-羟色胺不简单地回应愉悦或痛苦，而是编码了一个前瞻性价值，告诉大脑，大脑可能会有多大的好处。

研究人员使用富含5-羟色胺区域的增强学习模型和神经记录，发现这些神经元对意外的回报做出了最大的反应。这种洞察力阐明了5-羟色胺在决策，学习和情感中的复杂作用，这可能会改变我们如何理解情绪障碍和心理健康治疗方法。

关键事实：

• 潜在价值代码：5-羟色胺神经元编码预期的未来奖励，而不仅仅是愉悦或痛苦。
• 惊喜问题：这些神经元特别受到意外奖励激活。
• 广泛的含义：发现可以重塑对决策和心理健康治疗的理解。

来源：渥太华大学

在我们的日常生活中，我们不断做出一系列从直接的决定到远处的前景。

但是，我们的大脑如何权衡这些日常决定以及神经递质5-羟色胺的角色的进化坚果和螺栓已被神秘笼罩。

现在，由跨学科的乌塔瓦医学学院领导的一项新研究为这一大主题提供了令人着迷的发现，并有可能揭开我们神经系统非常复杂的5-羟色胺系统的隐藏方面，在我们的颅骨中确实在神秘的器官内部做到了这一点。

发表在杂志上 自然，一位评估工作的专家审稿人之一考虑了一项高度影响力的国际合作的这项研究，他们评估了这项工作，以在神经科学，心理学和精神病学上提供广泛的影响，从而增强了我们对5-羟色胺在情绪调节，学习和动机行为中的作用的理解。

该团队的创新工作将思想从加强学习（RL）理论中融合在一起，用于神经科学中，以更好地了解学习，行为和决策 - 最近对大脑背侧raphe核的过滤特性的最新见解。这是富含5-羟色胺神经元的哺乳动物脑干的区域。

5-羟色胺通常被描绘成大脑的愉悦化学物质。抗抑郁药，例如选择性5-羟色胺再摄取抑制剂（SSRIS）是著名的5-羟色胺系统，这是数十亿美元行业的一部分。

但是，5-羟色胺在神经系统中的确切作用是模棱两可和困惑的：这与从情绪和运动调节到食欲到睡眠和睡眠周期的一切都涉及。长期以来，它被痛苦，愉悦和惊喜激活的事实一直是一个大脑研究难题。

通过这项研究，乌塔瓦领导的研究人员对5-羟色胺提出了一个统一的观点，他们将有价值的前瞻性代码划定为对大脑如何为将来的奖励带来价值的生物守则。

该代码本质上解释了为什么响应奖励和惩罚，在大脑中激活5-羟色胺神经元，而偏爱令人惊讶的奖励。

我们的工作问一个问题：5-羟色胺告诉大脑什么？简而言之，我们发现它的信息与未来奖励的期望非常匹配，”高级作家理查德·诺德（Richard Naud）博士是医学院蜂窝和分子医学系乌塔瓦（Uottawa）物理学系的副教授。

合着者Jean-ClaudeBâque博士，，，，细胞和分子医学系教授提出了这样的主要发现：``您的大脑需要计算您所考虑的行动的预期价值，并在与不断变化的世界互动时采取的行动，询问该决策的价值与该特定环境中的决定的价值是什么？这是一个很难的问题。

因此，我们认为5-羟色胺实际上在大脑中所做的是编码特定环境或行动过程的预期价值，以最终指导日常决策。”

博士。Béque和Naud都是Uottawa大脑和思维研究所神经动力学和人工智能中心的成员。

关于这个神经科学研究新闻

作者：理查德·诺德（Richard Naud）
来源：渥太华大学
接触：理查德·诺德大学渥太华大学
图像：图像被认为是神经科学新闻

原始研究：封闭式访问。
5-羟色胺系统中的价值代码理查德·诺德（Richard Naud）等人。自然

抽象的

5-羟色胺系统中的价值代码

背侧raphe核5-羟色胺神经元对情绪显着刺激的体内反应是一个难题。现有的理论以奖励，惊喜，显着性和不确定性为中心分别解释了血清素能活动的某些方面，但没有考虑到其他方面。

从强化学习理论中融合思想以及对背部raphe核的过滤特性的最新见解，在这里，我们在预期的价值代码中找到了一个统一的观点。

这项生物守则的近未能奖励解释了为什么5-羟色胺神经元被奖励和惩罚激活，以及为什么这些神经元因令人惊讶的奖励而更强烈地激活这些神经元，但对以前的理论没有对惩罚的观察没有如此惊喜的偏爱。

最后，我们的模型对体内种群活性的预测比以前的理论更好。

通过核对以前的理论并与强化学习建立精确的联系，我们的工作代表了了解5-羟色胺在学习和行为中的作用的重要一步。