Motivazione, Apprendimento e Processo Decisionale in Ambienti in Evoluzione (MOTILEARN)

Essere in grado di prendere decisioni adattative e portarle a termine è cruciale sia per gli animali che per gli esseri umani. Sebbene alcune semplificazioni degli ambienti del mondo reale siano necessarie in laboratorio, studi precedenti hanno spesso rimosso un elemento essenziale della complessità: il comportamento è spesso una sequenza di scelte, che richiede pianificazione, perseguimento degli obiettivi e motivazione sostenuta per raggiungerli. Solo esaminando la cognizione e il comportamento integrati in queste sequenze temporali estese possiamo ottenere una comprensione completa delle funzioni cerebrali in azione e dei loro ruoli cognitivi, computazionali e neurali in questi particolari comportamenti estesi.

Negli ultimi anni, abbiamo affrontato questa sfida sviluppando un nuovo approccio neuroetologico, reso possibile dai progressi nella modellazione computazionale, nel design sperimentale, nelle tecniche di registrazione e stimolazione cerebrale. In questa proposta, abbiamo identificato processi cognitivi chiave legati alla sfida dei comportamenti sequenziali e autodeterminati, comportamenti abilitati dall'evoluzione della corteccia prefrontale, che li sostiene attraverso interazioni con strutture sottocorticali e aree corticali associative. Per rendere gestibile questa complessità, traiamo ispirazione da diverse discipline, tra cui ecologia, biologia, psicologia e neuroscienze. In questo modo, possiamo identificare gli elementi essenziali che consentono un comportamento adattativo complesso in risposta alle sfide della vita reale e costruire modelli comportamentali attorno a questi processi.

Ad esempio, utilizzando questo quadro, il nostro team ha messo in discussione l'idea che la propensione al rischio sia una caratteristica fissa negli individui. Invece, abbiamo scoperto che gli esseri umani possono modificare flessibilmente il livello di rischio che sono disposti a correre a seconda dell'ambiente, in particolare quando cercano risorse – allo stesso modo in cui un uccello vicino alla fame correrebbe rischi maggiori quando cerca cibo.

Un elemento altrettanto trascurato del processo decisionale nella vita reale è l'interazione tra emozioni e decisioni, specialmente durante l'apprendimento prolungato e il processo decisionale nel tempo, nonostante la sua potenziale rilevanza per comprendere il processo decisionale dipendente dallo stato, le differenze individuali e i disturbi clinici.

Il progetto attuale mira ad affrontare tre aspetti specifici della ricerca di risorse. Primo, gli ambienti ecologici spesso richiedono una pianificazione anticipata, tenendo conto non solo delle opportunità future presenti nell'ambiente, ma anche delle tendenze e dei bias comportamentali specifici dell'individuo (ad esempio, la capacità di sfruttare queste opportunità future) per perseguire obiettivi a lungo termine.

Secondo, in queste situazioni, è importante utilizzare qualsiasi conoscenza della direzione in cui un ambiente sta cambiando per pianificare in anticipo e utilizzare meccanismi di valutazione specifici per valutare il perseguimento graduale e l'abbandono degli obiettivi. Terzo, allo stesso tempo, poiché questi ambienti richiedono la considerazione di un impegno a più lungo termine, è essenziale capire come le fluttuazioni nella motivazione possano aiutare o ostacolare questi processi.

Tutti i dati saranno raccolti durante una singola visita per ciascun partecipante. Per ciascuna delle tre attività, la procedura sarà la stessa; solo il compito cognitivo eseguito sarà diverso.

Parte 1 della visita = Preparazione, spiegazione dello studio, verifica dei criteri di inclusione e non inclusione, e firma del consenso.

Quindi, i partecipanti si eserciteranno nel compito cognitivo. Parte 2 della visita (CERMEP): sessione di risonanza magnetica (compito cognitivo + risonanza magnetica strutturale + risonanza magnetica funzionale + misurazioni fisiologiche).