2013年8月7日水曜日

Two Dimensions of Value: Dopamine Neurons Represent Reward But Not Aversiveness

Christopher D. Fiorillo
Science 2 August 2013: Vol. 341 no. 6145 pp. 546-549

ドーパミン・ニューロンは「報酬に関する予測誤差」のみをコードしている(罰の予測誤差はコードしていない)。この結果は、我々の脳の中で「報酬」と「罰」はそれぞれ独立に処理されていることを意味する。ポイントは罰の効果を厳密に統制したこと。 http://www.sciencemag.org/content/341/6145/546

これまでの研究では「罰」を扱うのは難しかったが、この研究では色々と工夫している。
・罰を与えるのに使うエアーパフそのものが、ドーパミンニューロンを発火させてしまう → 神経活動の反応潜時から「罰関連の活動」と区別。
・罰の強度をどうやって「報酬の強度」と合わせる? → 通常の古典的条件づけ課題に加え、選択課題を設け「罰(エアーパフ/苦いジュース)を避けるために、サルが支払うジュースの量、つまり罰の価値」を測定。
これらの工夫により、ドーパミン・ニューロンの活動に対する罰の影響を厳密に測定できた。

Whereas reward (appetitiveness) and aversiveness (punishment) have been distinguished as two discrete dimensions within psychology and behavior, physiological and computational models of their neural representation have treated them as opposite sides of a single continuous dimension of “value.” Here, I show that although dopamine neurons of the primate ventral midbrain are activated by evidence for reward and suppressed by evidence against reward, they are insensitive to aversiveness. This indicates that reward and aversiveness are represented independently as two dimensions, even by neurons that are closely related to motor function. Because theory and experiment support the existence of opponent neural representations for value, the present results imply four types of value-sensitive neurons corresponding to reward-ON (dopamine), reward-OFF, aversive-ON, and aversive-OFF.

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