Neural organization of learning and thought in the cortico-basal ganglia system

皮质基底节系统中学习和思维的神经组织

基本信息

批准号：
12210015
负责人：
KIMURA Minoru
金额：
$ 68.16万
依托单位：
Kyoto Prefectural University of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12210015/
关键词：
Basal ganglia Striatum Thalamus Motivation CM Pf nucleus Reward Dopamine neuron 注意髄板内核順序運動企画

项目摘要

We conducted the following two core projects supported by the grant for the three-year term from 2002 to 2004.Functional roles of the thalamo-striate projections originating from CM/Pf complex: We demonstrated that the neurons in the CM/Pf thalamus convey information about biologically significant, attention-drawing external events to the striatum (Matsumoto et al., 2001; Minamimoto et al., 2002). Based on our recent findings on the basal ganglia and thalamus, we proposed a network model that the cortico-basal ganglia loops work as reward-based decision and action selection, while the thalamo-striate projection plays complementary roles to the reward-based decision and action bias (Kimura et al. 2004). The proposed model was supported experimentally (Minamimoto et al., 2005).Reward-dependent action selection and learning: We demonstrated that the striate projection neurons encode information about procedure of performing sequential movement task (Kimura et al., 2003; Ueda et al., 2003). Using functional MRI imaging study of human brain, we showed that the caudate nucleus play a critical roles in reward-based learning of decision strategy to select higher-valued action (Haruno et al. 2004). By recording striate neuron activity of macaque monkeys performing reward-based decision task, we recently found that the striate projection neurons encode action-specific reward value (Samejima et al., submitted).

我们在2002年至2004年进行了三年期限的赠款支持的以下两个核心项目。丘脑构成预测的功能作用，起源于CM/PF综合体：我们证明了CM/PF Thalamus中的神经元传达了有关生物学上重要的，引起注意的外部事件的信息（Matsumoto等）（Matsumoto等），2001年，2001年，2001年。根据我们对基底神经节和丘脑的最新发现，我们提出了一个网络模型，Cortico-Basal神经节将基于奖励的决策和行动选择起作用，而Thalamo-Striate投影对基于奖励的决策和行动偏见起着互补作用（Kimura等人（Kimura等，2004年））。提出的模型得到了实验支持（Minamimoto等，2005）。奖励依赖性的作用选择和学习：我们证明了条纹投影神经元编码有关执行顺序运动任务程序的信息（Kimura等，2003; Ueda等，2003）。利用人脑的功能性MRI成像研究，我们表明尾状核在基于奖励的决策策略学习以选择更高价值的作用中起着至关重要的作用（Haruno等，2004）。通过记录猕猴执行基于奖励的决策任务的晶格神经元活动，我们最近发现条纹投影神经元编码特定于动作的奖励值（Samejima等人，提交）。