The role of the hippocampus in weighting expectations during inference under uncertainty
The role of the hippocampus in weighting expectations during inference under uncertainty
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海马体在不确定性推理过程中加权期望的作用
DOI：
10.1016/j.cortex.2019.01.005
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Dolan RJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rigoli F;Michely J;Friston KJ;Dolan RJ
在不确定性下进行推断需要对先前的预期和观察进行最佳加权。大脑如何实现这种权重仍然是一个谜。为了研究这一点，我们记录了功能性神经成像数据，而参与者根据嘈杂的观察估计了一个数字。至关重要的是，对观察结果变异性的先验预期（预期变异性）进行了操纵。与规范模型一致，当新的观察结果具有更高的预期或观察到的变异性时，参与者的估计比新的观察结果更依赖于预期，并且具有更高的随机性。当新的证据具有更高的预期或观察到的变异性时，海马的活动增加。上级顶叶皮层中的响应反映了精确加权的预测误差信号（即，观察和期望之间的距离），这是由海马活动调制。我们的研究结果牵连海马在推理过程中的不确定性，表明在加权先前的陈述意见，并在调制的反应上级顶叶皮层预测错误的作用。
Making inference under uncertainty requires an optimal weighting of prior expectations and observations. How this weighting is realized in the brain remains elusive. To investigate this, we recorded functional neuroimaging data while participants estimated a number based on noisy observations. Crucially, the prior expectation about the variability of observations (an expected variability) was manipulated. Consistent with normative models, when novel observations were characterized by higher expected or observed variability, participants' estimates relied more on expectations than novel observations and were characterized by higher stochasticity. Activity in hippocampus increased when novel evidence was characterized by higher expected or observed variability. Response in superior parietal cortex reflected a precision-weighted prediction error signal (i.e., the distance between observations and expectations) that was modulated by hippocampal activity. Our findings implicate the hippocampus during inference under uncertainty, suggesting a role in weighting prior representations over observations and in modulating responsivity of superior parietal cortex to prediction error.
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