DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-08705-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40074892
تاريخ النشر: 2025-03-12
المؤلف: Marco K. Wittmann وآخرون
الموضوع الرئيسي: ديناميات الأعصاب ووظيفة الدماغ
طرق
في هذا القسم، يوضح المؤلفون الإجراءات التجريبية والمنهجيات المستخدمة في دراستهم، والتي شملت كل من تجربة سلوكية قبل التجربة وتجربة fMRI. في البداية، شارك المشاركون في مهمة اتخاذ قرار إدراكي تم تأطيرها كتقييم للأداء، حيث تم ربط نتائجهم بنتائج المشاركين السابقين باستخدام خوارزمية آلية. ضمنت هذه الخوارزمية أداءً متوازنًا عبر أربعة لاعبين وكانت حاسمة لتوليد جداول تجريبية قابلة للمقارنة. استمرت تجربة fMRI، التي استمرت حوالي 60 دقيقة، في 144 تجربة، مما أدى إلى 288 قرارًا موزعة بالتساوي بين قرارات الذات والشريك والمجموعة.
بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء تجربة fMRI تحكم، تم تأطيرها كمهمة حركية بدلاً من مهمة اتخاذ قرار اجتماعي. خضع المشاركون لتدريب “الضغط” قبل التجربة، حيث تدربوا على تسلسل الأصابع، والذي عكس هيكل تجربة fMRI الاجتماعية. كانت القرارات المتخذة في تجربة التحكم مشابهة لتلك في التجربة الاجتماعية، مع استخدام نفس الجداول والتوقيتات لتسهيل المقارنات المباشرة بين الدراستين. ركزت التحليلات السلوكية على دقة القرار وأوقات الاستجابة، بينما تمت معالجة بيانات التصوير العصبي باستخدام بروتوكولات متطابقة لتلك المستخدمة في دراسة fMRI الاجتماعية، مما يضمن الاتساق في تحليل الاستجابات العصبية. استخدم المؤلفون نماذج خطية عامة (GLMs) مختلفة لتقييم تأثيرات درجات الأداء على اتخاذ القرار، مع الحفاظ على نهج صارم للاستقلالية الإحصائية واختبار الأهمية.
مناقشة
في هذه الدراسة، بحث المؤلفون كيف يتخذ المشاركون قرارات في مهمة اختيار قسري تتضمن مقارنات اجتماعية بين أنفسهم وشريكهم وخصومهم. شمل التصميم التجريبي مرحلة أداء مسجلة مسبقًا، تلتها مقارنات ثنائية حيث كان على المشاركين أن يقرروا ما إذا كان فريقهم أو الفريق المنافس قد حقق أداءً أفضل. أشارت النتائج إلى أن المشاركين استخدموا كل من الإطارات المرجعية المتمركزة حول الوكيل والتسلسلية في عمليات اتخاذ القرار الخاصة بهم. على وجه الخصوص، أظهروا دقة أكبر وأوقات استجابة أسرع عند تقييم أدائهم الخاص مقارنة بأداء شريكهم، على الرغم من مستويات الأداء المماثلة. وهذا يشير إلى وجود تحيز نحو المعلومات المتعلقة بالذات في اتخاذ القرار.
كشفت بيانات التصوير العصبي عن أنماط نشاط عصبي مميزة في القشرة الجبهية الحجاجية الوسطى (mPFC) مرتبطة بالتمثيلات المتمركزة حول الوكيل والتسلسلية. قدمت الدراسة نموذج وظيفة أساسية ينظم معلومات الأداء على طول أبعاد المهمة ذات الصلة، مما يسمح باتخاذ قرارات فعالة. أظهرت النتائج أن القرارات يمكن أن تكون موجهة بواسطة وظائف أساسية أولية وثانوية، حيث تؤثر الوظيفة الأولية على الخيارات بشكل أكبر. أكدت التحليلات السلوكية أن المشاركين أدوا بشكل أفضل في الظروف التي تضمنت قرارات جماعية، مما يشير إلى أن استخدام التمثيلات المضغوطة عبر الوظائف الأساسية عزز دقة القرار. بشكل عام، تسلط الأبحاث الضوء على قدرة الدماغ على ترميز المعلومات الاجتماعية بشكل مرن وتحسين اتخاذ القرار من خلال التمثيلات المنظمة.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-08705-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40074892
Publication Date: 2025-03-12
Author(s): Marco K. Wittmann et al.
Primary Topic: Neural dynamics and brain function
Methods
In this section, the authors detail the experimental procedures and methodologies employed in their study, which involved both a behavioral pre-experiment and an fMRI experiment. Initially, participants engaged in a perceptual decision-making task framed as a performance assessment, where their results were paired with those of previous participants using an automated algorithm. This algorithm ensured balanced performance across four players and was crucial for generating comparable experimental schedules. The fMRI experiment, lasting approximately 60 minutes, consisted of 144 trials, leading to 288 decisions evenly distributed among self, partner, and group decisions.
Additionally, a control fMRI experiment was conducted, framed as a motor task rather than a social decision-making task. Participants underwent a “tap training” pre-experiment, where they practiced finger sequences, which mirrored the structure of the social fMRI experiment. The decisions made in the control experiment were analogous to those in the social experiment, with the same schedules and timings employed to facilitate direct comparisons between the two studies. Behavioral analyses focused on decision accuracy and reaction times, while neuroimaging data were processed using identical protocols to those in the social fMRI study, ensuring consistency in the analysis of neural responses. The authors employed various general linear models (GLMs) to assess the effects of performance scores on decision-making, maintaining a rigorous approach to statistical independence and significance testing.
Discussion
In this study, the authors investigated how participants make decisions in a forced-choice task involving social comparisons between themselves, a partner, and opponents. The experimental design included a pre-recorded performance phase, followed by binary comparisons where participants had to decide whether their team or the opposing team performed better. The results indicated that participants utilized both agent-centric and sequential frames of reference in their decision-making processes. Specifically, they demonstrated greater accuracy and faster response times when evaluating their own performance compared to their partner’s, despite similar performance levels. This suggests a bias towards self-related information in decision-making.
Neuroimaging data revealed distinct neural activity patterns in the medial prefrontal cortex (mPFC) associated with agent-centric and sequential representations. The study introduced a basis function model that organizes performance information along relevant task dimensions, allowing for efficient decision-making. The findings showed that decisions could be guided by primary and secondary basis functions, with the primary function influencing choices more significantly. Behavioral analyses confirmed that participants performed better in conditions that included group decisions, indicating that the use of compressed representations via basis functions enhanced decision accuracy. Overall, the research highlights the brain’s capacity to flexibly encode social information and optimize decision-making through structured representations.