模拟的多巴胺调节基底质神经机器人模型的模拟多巴胺调节

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 计算生物学 计算生物学

背景情况:

• 脊椎动物的基底腺是行动选择的关键,解决运动程序之间的冲突.
• 基底质回路的正常运作取决于神经递质多巴胺的最佳水平.

研究的目的:

• 在机器人控制架构中研究模拟多巴胺水平改变对基底腺功能的影响.
• 为了模拟多巴胺在行动选择和行为整合中的作用,在一个食任务.

主要方法:

• 之前的基底腺模型被整合到机器人控制系统中.
• 模拟的多巴胺水平在食任务中系统地降低和增加.
• 在不同的多巴胺条件下,分析了机器人的行为,运动启动和动作选择.

主要成果:

• 渐进的多巴胺减少导致行为减慢和运动启动受损.
• 增加的多巴胺导致运动行为扭曲和增加的行为切换频率.
• 显著低的多巴胺水平和高的多巴胺水平都导致了行为整合的丧失,创造了"行为陷".

结论:

• 模拟的多巴胺水平极大地影响着基底质功能,影响行动选择和行为整合.
• 机器人模型为了解多巴胺在基底腺功能和功能障碍中的作用提供了有价值的工具.
• 观察到的机器人行为与动物和人类与多巴胺失调观察到的平行特征.