抉择过程神经机制的动力学模型研究

用建模、数值模拟和理论分析的方法，分别在神经网络和神经回路的水平上研究大脑对光点运动方向判断及产生快速眼动的神经机制。兴奋性和抑制性神经元分别均匀分布在两个圆环上，具有不同的最优方向。突触连接强度依赖于角度差。神经网络动力学呈现bump吸引子态；因为兴奋性突触连接为ＮＭＤＡ受体所介导和强的抑制性突触连接，神经网络通过对感觉信号的时间整合和竞争获胜机制，实现对运动方向的判定，选择眼动方向。模型能准确重复实验结果。设计两个新实验，给出理论预言。在顶内沟外侧区－基底神经节－上丘神经回路中，研究上述抉择信号如何被传递，从而激发特定大小和方向的快速眼动。与常用的心理学模型相比，我们的模型清楚地描述了抉择过程的神经计算原理。模型具有广泛的应用性，可用来研究更复杂的认知过程。因而，慢吸引子网络模型提供了一个理论框架来研究神经回路对感觉信号的长时间整合和分类抉择过程。