新发现：动机会影响你的感知和决策，为学习方法开辟了新的视角

洛桑联邦理工学院和UNIGE团队展示了动机如何影响感知的神经回路并影响决策。

无论我们心情好还是坏，专注还是分心，需要或不需要，我们的内在状态都会直接影响我们的感知和决定。多亏了心理学家罗伯特·耶克斯（Robert Yerkes）和约翰·迪林厄姆·多德森（John Dillingham Dodson）的研究，动机对行为任务表现的影响已经被理解了一个多世纪。然而，动机对大脑的确切影响仍然未知。

日内瓦大学（UNIGE）和洛桑联邦理工学院的研究人员已经展示了动机如何改变小鼠在做出决定之前控制感官知觉的大脑回路。这项研究解释了为什么动机过多或过少可能会影响我们的感知，从而影响我们的决定。这些发现发表在《神经元》杂志上，为学习策略提供了新的见解。

我们的许多选择，比如选择一家餐馆吃午饭或早起去上班，都是由赚钱或满足饥饿感等需求驱动的。但做决定是一个复杂的过程，也可能受到环境或其他人等外部因素以及我们的情绪、注意力或动机程度等内部变量的影响。

这个土丘的轮廓，由老鼠爬上去解渴，反映了耶基斯-多德森定律的曲线，该定律描述了行为表现与动机之间的关系。鼠标在胡须的帮助下执行这项任务，这对于探索啮齿动物的世界至关重要。

UNIGE医学院基础神经科学系助理教授兼Eccellenza奖学金（SNSF）获得者Sami El-Boustani的实验室正在研究参与决策的神经回路。在最近的工作中，与洛桑联邦理工学院的Carl Petersen教授团队合作，他的实验室研究了特定的内部状态 - 动机 - 在感知和决策中所起的作用。一个多世纪以来，由于美国心理学家罗伯特·耶克斯（Robert Yerkes）和约翰·迪林厄姆·多德森（John Dillingham Dodson）的工作，人们已经知道动机和绩效之间存在关系。

动机过多或过少都会损害绩效。然而，这如何影响我们的神经回路尚不清楚。“我们想观察皮层中神经元传递的感觉信息如何被动机程度改变，以及后者在多大程度上对决策任务中的学习和表现产生影响，”该研究的主要作者Sami El-Boustani解释说。

研究小组开发了一种行为范式，涉及受控水消耗制度中的小鼠。他们首先训练这些啮齿动物通过两个胡须（A和B）对触觉刺激做出反应，并产生一个动作 - 舔嘴 - 只针对晶须A以获得一滴水。在这种训练之后，这些小鼠主要对晶须A的刺激做出反应，从而表明它们区分这两种感觉的能力。最后，研究人员在减少口渴水平的情况下进行了这些实验，以改变啮齿动物参与任务的动机。

过度动机状态模糊了感官信息

在极度口渴的状态下 - 因此动机很大 - 啮齿动物表现不佳。他们不分青红皂白地舔着壶嘴，没有区分被刺激的胡须。相反，在适度口渴的状态下，他们的行动选择变得最佳。他们主要在刺激胡须A时舔嘴。最后，当他们不是很渴的时候，他们在任务中的表现又下降了。

通过观察这些小鼠负责感知决策的神经元群体的活动，研究人员发现，当小鼠过度激励时，这些回路中的神经元充满了电信号。相反，在低动力的状态下，信号太弱。“过度动机导致皮质神经元的强烈刺激，这导致触觉刺激感知的精度下降，”Sami El-Boustani实验室的博士后研究员，该研究的第一作者Giulio Matteucci说。

相反，在低动机状态下，感觉信息的准确性得以恢复，但信号强度太低，无法正确传递。结果，对刺激的感知也受到了损害。

对学习的新理解

这些结果开辟了新的视角。它们为耶基斯-多德森定律提供了可能的神经基础。“他们还揭示了动机的水平不仅会影响决策，还会影响感官信息的感知，从而导致决策，”洛桑联邦理工学院脑心研究所正教授，该研究的共同资深作者Carl Petersen解释说。

这项工作还表明，有必要将新知识的获取和表达脱钩。“我们观察到，小鼠很快就理解了这一规则，但只能在很久以后表达这种学习，这取决于与它们的动机水平相关的感知改变。这种对动机在学习中的作用的揭示为新的适应性方法开辟了道路，这些方法旨在保持学习过程中的最佳动机水平。