कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग-व्युत्पन्न पुरस्कार प्रतिक्रिया का उपयोग करके तंत्रिका गतिविधि का प्रत्यक्ष यांत्रिक प्रशिक्षण

सफल शिक्षा अक्सर प्रतिक्रिया पर निर्भर करती है। उपकरणीय शर्तों में, एक पशु या मानव विशेष उत्तर देने के लिए पुरस्कार प्राप्त करना सीखता है। उपकरणीय शर्तों का उपयोग व्यवहार मनोवैज्ञानिक अक्सर एक पशु (या मानव) को एक आवश्यक व्यवहार उत्पन्न करने के लिए प्रशिक्षित करने के लिए करते हैं। आकार देने में उन व्यवहारों को मजबूत करना शामिल होता है, जो कदम-दर-कदम तरीके से वांछित व्यवहार के करीब आते हैं जब तक कि वांछित व्यवहार प्राप्त नहीं हो जाता। यहाँ, हमारा लक्ष्य इस पारंपरिक दृष्टिकोण को प्रत्यक्ष रूप से तंत्रिका गतिविधि को आकार देना है बजाय स्पष्ट व्यवहार के। इसे प्राप्त करने के लिए, हमने कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के माध्यम से 22 मानव विषयों की स्कैनिंग की और अधिग्रहण के साथ समानांतर में छवि प्रसंस्करण किया। हमने उंगलियों और पैरों के मोटर/सोमेटोसेंसरी क्षेत्रों में रुचि के क्षेत्रों (ROIs) को सीमांकित किया और गतिविधि में एक क्षेत्रीय रूप से विशिष्ट वृद्धि उत्पन्न करने के लिए एक उपकरणीय आकार देने की प्रक्रिया का उपयोग किया, जिससे लक्षित क्षेत्रों में तंत्रिका गतिविधि को मजबूत करने के लिए स्पष्ट मौद्रिक पुरस्कार प्रदान किया गया। प्रशिक्षण के बाद, हमें उस ROI में गतिविधि में एक महत्वपूर्ण और क्षेत्रीय रूप से विशिष्ट वृद्धि मिली जिसे पुरस्कार दिया गया था (उंगली या पैर) और गैर-पुरस्कारित क्षेत्र में गतिविधि में कमी आई। यह दर्शाता है कि उपकरणीय शर्तों की प्रक्रियाएं तंत्रिका गतिविधि को प्रत्यक्ष रूप से आकार देने के लिए उपयोग की जा सकती हैं, यहां तक कि स्पष्ट व्यवहारात्मक प्रतिक्रिया के उत्पादन के बिना। यह प्रक्रिया पारंपरिक जैव-प्रतिपुष्टि आधारित दृष्टिकोण का एक महत्वपूर्ण विकल्प प्रदान करती है और स्ट्रोक और अन्य मस्तिष्क विकारों के लिए भविष्य की चिकित्सा के विकास में सहायक हो सकती है।