几乎所有拥有复杂神经系统的动物，包括哺乳动物、鸟类、鱼类和爬行动物，都有大脑，但我们离完全理解大脑各部分的功能还有很长的路要走。这部分是因为某些任务会激活大脑中协同工作的神经元来解决问题。
最近发表在《自然》杂志上的两项研究记录了一个由 12 个实验室组成的联盟的工作，他们覆盖了小鼠大脑的 279 个区域，以更好地了解如何绘制人脑图谱。
小鼠和人脑的相似之处
在这项研究中，研究人员使用连接到大脑的微小电极，一次记录数百个神经元的激活情况。12 个实验室都进行了完全相同的实验，每个实验室都记录了 139 只小鼠中其所需脑区域的一部分。
“我们终于可以对大脑中发生的事情有一个全局的看法，并了解所有不同区域如何协同完成任务，”共同研究作者、国际脑实验室联合创始人兼日内瓦大学教授Alexandre Pouget说。
小鼠和人脑在一些非常重要方面既相似又不同。人脑大得多，但有很多相似之处，特别是与小鼠作为研究的一部分所执行的任务类型有关。
在人类和小鼠中，光线进入视网膜，到达丘脑，最终到达皮质和皮下结构。但是，正如共同研究作者、加州大学洛杉矶分校的神经科学家Anne K. Churchland所说，小鼠的视觉系统有一些人类没有的特征。
“我们非常注意小鼠和人类的差异，因为最终我们希望得出对人类健康有影响的见解，”Churchland 说。
因此，研究人员设计了一项任务，它“让人联想到”人类也会做出的行为。在这项任务中，小鼠看着屏幕，并使用一个玩具方向盘来找到一个项目并将其移动到屏幕中心。这类似于人类玩视频游戏的方式。如果小鼠正确完成任务，它们就会获得奖励。配备电极的微型头盔显示了大脑的哪个部分参与了它们的决策。
人类和小鼠如何做出决策
每当小鼠做出决策时，它们都会将它们对某个主题已有的知识与感官细节相结合，以帮助它们做出决定。人类也做着同样的事情。
例如，如果你住在一个从不下雨的地方，那么即使外面阴天，你也更有可能不带伞。而如果你住在一个总是下雨的地方，并且外面阴天，那么你更有可能根据先前的知识做出决定，带上伞。
“这是相同的感官证据，但你的先验信念却大不相同，”Churchland 说。
小鼠的先验证据是刺激在左侧出现的次数而不是右侧，反之亦然。尤其是在任务更难完成时，小鼠会利用先验知识来预测刺激接下来会出现在哪里。
一次观察大脑的多个部分非常重要，这样才能了解大脑有多少部分参与了决策。观察大脑的 279 个部分使研究人员能够看到大脑的哪些部分被用来做出涉及先验信念的决策。
这个已经制作了七年的大脑图谱显示，在做出简单的决策时，大脑利用的区域远比科学家们之前认为的要多。
“我们对动物选择所调节的区域的广度感到惊讶，”Churchland 说。
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