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每個人都有各自的偏好，你可能對某些事物特別有熱情，但對其他事物就相當無感，而這些偏好也影響著我們的行為與決策。但偏好究竟如何形成，又如何受到外在環境影響而改變？一直以來都是科學家想獲得解答的重要課題。近日，來自中興大學、臺北榮總、美國紐約大學（New York University）的研究團隊在微米（μm）層次觀察到大腦中不同腦區的神經細胞活動，揭開了偏好形成與情境影響的神經機制，為理解人類行為和決策提供重要基礎。這項研究目前已發表於《自然通訊》（Nature Communications）期刊上。
 
陽明交通大學神經科學研究所教授、同時也是研究主持人的吳仕煒在新聞稿中表示，人類偏好與決策是橫跨經濟學、心理學等領域的重要課題。透過神經科學的研究，可以解答偏好如何在人類大腦中形成，又如何受到情境因素影響。此外，偏好也反映了我們對於不同事物的主觀感受，研究偏好其實就是在研究不同個體的獨特性，以及人與人之間的個別差異。因此，這項研究為神經科學、經濟學、心理學三種不同學科的對話奠定基礎。
 
研究團隊發現，偏好以及影響偏好的情境因素，是由 大腦中的眼眶額葉皮質（orbitofrontal cortex）、腦島（insula）、海馬迴（hippocampus）的神經活動所掌控。眼眶額葉皮質位於前額葉底部，在大腦中的功能與決策認知相關；腦島位於大腦半球內側，是處理情緒和感覺的重要區域之一；海馬迴則位於大腦內側，負責記憶和學習。該研究發現，這些腦區中的神經細胞群體（neural populations）有一部分僅反應當下的偏好強弱，另一部分僅反應外在情境因素，也有極少部分的細胞群體同時表現兩者。這樣的發現顯示情境因素對偏好的影響，會經由空間上相鄰、功能上互補的不同神經細胞群體共同作用所產生。
 
過往常用於研究人類決策當下大腦活動所使用的功能性磁振造影（functional MRI, fMRI），只能觀察到釐米（mm）等級的大腦活動，若要得知微米尺度的神經活動，過往只能在實驗動物的大腦中，藉由神經電生理紀錄或鈣離子影像等技術觀察。這次研究團與臺北榮總的癲癇團隊合作，得以使用治療癲癇病患的立體定位腦電波（stereo electroencephalogram, sEEG）來記錄顱內的腦電波訊號。透過sEEG的幫助，團隊可以在微米層次解析度上觀察到人類大腦的神經細胞活動，為科學家提供前所未有的神經活動細節。臺北榮總癲癇團隊主治醫師尤香玉在新聞稿中表示，立體定位腦電波是用來治療頑治型癲癇病患判斷病灶的重要方法，可以協助臨床醫師建構病灶腦區，讓手術治療更精準。這些腦電波訊號不但具有極高的臨床價值，透過與陽明交通大學的合作，也能看見它對於基礎神經科學研究的重大意義。
 
這項研究為理解人類行為和決策提供了重要基礎。透過神經科學的研究，有望更深入理解人類行為和決策背後的神經機制，提供更多解析人類在做決策時的本質關鍵、做出更理性的決策。
 

新聞來源
國立陽明交通大學（2024年5月7日）。揭開決策背後的神經機制。國立陽明交通大學，https://www.nycu.edu.tw/nycu/ch/app/news/view?module=headnews&id=2994&serno=349f0b92-7822-47b4-ba1cafa6e7dcf942。