두뇌의 선거

만약 당신이 미국에 살면서 지난 몇 달 동안 동굴로 바리케이드되지 않았다면, 정치 광고와 투표, 투표, caucusing에 대한 이야기와 후보 X가 선출 될 경우 세계가 어떻게 끝날 지에 대한 이야기가 쏟아졌습니다. 아마도 우리는 집단적 의사 결정에 대한 혼란 스럽지만 (오락가락하는) 접근 방식이이 문제를 해결하는 가장 좋은 방법인지 궁금 할 것입니다. 아마도 돈과 광고로 인해 프로세스가 왜곡 될지 궁금 할 것입니다.

의사 결정을 내릴 때 자신의 두뇌에서 어떤 일이 일어나는지 궁금 할 수도 있습니다. 어떤면에서이 과정은 미국 예비 선거 및 선거와 유사합니다.

우리 두뇌의 유권자는 신경 세포 또는 뉴런입니다. 각 뉴런은 주어진 순간에 활동 전위 (스파이크라고도 함)를 발사하거나 묵음으로 투표합니다. 스파이크는 개인 수신자 목록에있는 뉴런 그룹으로 전달되는 간단한 전기 신호입니다. 각 순간의 각 뉴런은 자신의 입력 뉴런으로부터 투표를 합산하여 그것이 스파이크인지 여부를 결정합니다. 궁극적으로, 행동 (운동)은 근육에 연결되어 있고 그들이 수축하도록하는 뉴런, 운동 뉴런의 하위 집합의 스파이크에 의해 구현됩니다.

많은 경우, 다수의 뇌 뉴런이 투표를 통해 다음 행동을 결정합니다. 예를 들어,이 글을 읽으면서 눈에서 한 지점에서 다른 지점으로 눈이 다가옵니다. 이러한 안구 운동은 성례 (saccades)라고합니다.

Saccades는 중뇌의 뉴런에 의해 트리거되는데,이 뉴런은 맵의 각 부분에있는 뉴런이 특정 각도와 거리로 움직여서 움직이는 운동 공간의 맵에 배열되어 있습니다. 한 마디의 뉴런을 마취로 투표 (유권자 억제?)하는 것을 일시적으로 막는다면, saccade는 예상대로 적어도 원숭이에서는 각도 및 / 또는 거리를 이동합니다. 따라서 유권자가없는 상황에서 중뇌의 뉴런 전체에 대한 표결은 순수한 민주주의와 같은 것을 통해 눈이 움직이는 곳을 집합 적으로 결정합니다.

그러나 모든 뉴런이 똑같이 투표하는 것은 아닙니다. 어떤 것은 다른 것보다 더 평등합니다. 뉴런이 초당 더 많은 스파이크를 생성하면 더 자주 투표합니다. (나는 시카고 출신이다. 이런 종류의 역사가있다 …) 빠른 발사 뉴런은 상대적으로 조용한 대다수의 뉴런보다 행동 결과에 더 많은 영향을 미친다. 이것은 또한 미국 정치에 상응합니다. 더 큰 소리로 말하거나 (더 많은 광고비를 지불 할 수있는) 메시지 수신자에게 영향을 줄 가능성이 더 큽니다. 이는 너무 작아서 후보 집단의 구성원이 다른 집단으로 전환하도록 설득 된 간부 회의 유형 (아이오와 민주당 보류와 같은)에서도 중요 할 수 있습니다.

saccades의 중뇌지도에서 두 개의 서로 다른 뉴런 하위 집합을 활성화하면 두 개의 자극 된 saccade 사이의 각도와 거리에있는 saccade를 실제로 트리거 할 수 있습니다. 그것을 타협이라고 부르십시오. 그러나 우리는 (또는 적어도 원숭이는) 우승자 (winner-take-all)라고 불리는 다른 종류의 선거를 사용합니다.이 선거에서 경쟁하는 일련의 뉴런들이 행동을 결정하기 위해 공론을 펼칩니다. 결과. 이것은 우리가 보는 약간 움직이는 물체의 움직임의 방향을 판단하려 할 때 발생합니다. 이 시각적 인식을 제어하는 ​​두뇌 영역 내의 두 영역을 자극하는 경우, 일반적으로 한 움직임 인식 또는 다른 영역 간의 타협이 아닌 트리거를 트리거합니다. 이 과정은 대부분의 미국 주정부가 예비 선거에서 대의원을 수여하는 것과 유사합니다.

출처 : Rakesh Kumar Banote, 박사 학생, 신경 과학 및 생리학 연구소, 예테보리 대학; 허락을 받아 사용했다.

뇌의 모든 의사 결정이 민주적 인 것은 아닙니다. 어떤 경우에는 단일 뉴런이 독재자처럼 총을 호출합니다. 이런 뉴런을 명령 뉴런이라고합니다. 인간의 두뇌에는 명령 뉴런이 없을 수도 있지만 (확실히 알기는 거의 불가능하지만) 많은 무척추 동물에 확실히 존재합니다. 척추 동물에는 적어도 하나의 예가 있습니다.

물고기와 양서류는 마우 트너 (Mauthner) 세포 (사진의 커다란 빨간 세포 쌍)라고 불리는 거대한 뉴런 한 개를 가지고 있습니다. 마우 틀 너 (Mauthner) 세포의 단일 스파이크 (spike)가 전체 도피 운동을 유발하여 동물이 빠르게 위험에서 벗어나 헤엄을칩니다. 이 뉴런이 말하면 전신이 반응합니다. 그것은 너무 커서 (특히 뇌에서 척수로가는 긴 전선과 같은 축삭), 매우 빨리 명령을 보낼 수 있기 때문에 먹는 것을 피하려면 중요합니다.

그러나 마우 트너 (Mauthner) 신경 세포가 죽게되면 다른 큰 (거대하지는 않지만 거대한) 뉴런 (사진의 더 작은 빨간 뉴런)이 즉각적으로 물러나게된다. 독재자가 암살 될 경우 날개에서 기다리는 과두 정치 . 명령 뉴런과 뉴런 과두 정치는 또한 움직임을 제어하기 위해 함께 작용할 수 있습니다. 예외는 아니지만 여러 가지 의사 결정 방식이 동시에 발생하여 많은 행동을 제어하는 ​​것은 아마도 규칙 일 것입니다.