운동 피질의 학습에 대한 보상의 효과

목표: 보상 처리에서 중뇌 도파민 뉴런의 역할은 전기 생리학적 기술을 사용하는 영장류와 기능적 신경 영상을 사용하는 인간에서 확립되었습니다. 그들은 주로 억제를 일으키는 개재뉴런과 피질 피라미드 세포에 시냅스하는 전전두피질과 운동피질 모두에 대한 풍부한 투사를 가지고 있습니다. 그들의 기능이 완전히 이해되지는 않았지만 이러한 예측은 분명히 동기 부여와 학습에 중요한 역할을 합니다. 우리는 최근 경두개 자기 자극(TMS)을 사용하여 일차 운동 피질에서 보상 관련 신호를 감지하는 패러다임을 개발했으며 보상 기대가 증가한 조건에서 일차 운동 피질의 억제가 증가했음을 입증했습니다. 이러한 결과는 운동 피질에 결정적으로 의존하는 운동 학습이 인간의 단순한 성능 피드백의 형태를 취할 수 있는 보상의 영향을 받을 수 있음을 시사합니다. 이러한 종류의 피드백을 통해 피험자는 행동의 결과를 예측할 수도 있습니다. 따라서, 우리의 현재 목표는 운동 학습 중, 특히 보상 기대치가 증가하는 동안 일차 운동 피질의 활동에 대한 보상/피드백/예측의 영향을 조사하는 것입니다. 또한, 우리는 운동 학습에 대한 뇌 유도 신경영양 인자(BDNF) 단일 뉴클레오티드 다형성의 역할을 조사할 것입니다.

연구 인구: 우리가 연구할 인구는 기능적 자기 공명 영상(fMRI)에 대한 중요한 병력이나 금기 사항이 없는 18-50세 사이의 건강한 지원자입니다.

설계: 모든 실험은 운동 학습 및 보상에 대한 반응으로 다양한 피질 영역의 활성화 변화를 측정하기 위해 피험자 내 또는 피험자 간 fMRI 및 자기 공명 분광법(MRS)을 사용합니다.

결과 측정: 결과 측정은 (a) 운동 학습 및 보상에 대한 반응으로 혈중 산소 수준 의존적(BOLD)의 차등적 변화 및 (b) 운동 학습 및 보상에 대한 반응으로 GABA 농도의 변화, 및 c) 학습 과제의 행동 수행에서의 반응 시간.