Transient stimulation of distinct subpopulations of striatal neurons mimics changes in action value.
Transient stimulation of distinct subpopulations of striatal neurons mimics changes in action value.
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DOI：
10.1038/nn.3188
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发表时间：
2012-09
影响因子：
25
通讯作者：
Wilbrecht, Linda
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tai, Lung-Hao;Lee, A. Moses;Benavidez, Nora;Bonci, Antonello;Wilbrecht, Linda
在不断变化的环境中，动物必须自适应地选择行动来实现它们的目标。在涉及目标定向动作选择的任务中，纹状体神经活动已被证明代表竞争动作的价值。行为价值的纹状体表征可能潜在地使反应偏向于更高价值的行为。然而，到目前为止，还没有研究表明不同的纹状体通路在目标定向动作选择中的直接影响。在这里，我们在小鼠身上表明，在决策过程中，对背侧纹状体多巴胺D1和D2受体表达神经元的瞬时光遗传刺激在选择的分布中引入了相反的偏见。刺激对选择的影响依赖于最近的奖励历史，并模仿动作价值的相加变化。虽然在运动启动之前和期间的刺激会在选择行为中产生强烈的偏差，但当刺激在反应启动之后延迟时，这种偏差会显著减弱。总之，我们的数据显示了纹状体活动在目标导向的行动选择中的作用。
In changing environments animals must adaptively select actions to achieve their goals. In tasks involving goal-directed action selection, striatal neural activity has been shown to represent the value of competing actions. Striatal representations of action value could potentially bias responses toward actions of higher value. However, no study to date has demonstrated the direct impact of distinct striatal pathways in goal-directed action selection. Here we show in mice that transient optogenetic stimulation of dorsal striatal dopamine D1 and D2 receptor-expressing neurons during decision-making introduces opposing biases in the distribution of choices. The effect of stimulation on choice is dependent on recent reward history and mimics an additive change in the action value. While stimulation prior to and during movement initiation produces a robust bias in choice behavior, this bias is significantly diminished when stimulation is delayed after response initiation. Together, our data demonstrate the role of striatal activity in goal-directed action selection.
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