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在复杂决策场景中，运动 β 侧化（MBL）和中央顶叶正电位（CPP）的功能作用尚不明确。研究人员通过挥发性扩展判断任务展开研究，发现 MBL 追踪信念演变，CPP 编码信念更新。该研究揭示了大脑决策机制，意义重大。
在日常生活中，人们常常需要在充满不确定性的环境里做出决策，比如在嘈杂的市场中判断商品的优劣。从神经科学的角度来看，感知决策被认为涉及证据积累这一核心过程。过往研究虽已发现多个与决策变量（DV）相关的神经信号，但大多是在简单任务场景下进行的，使用的多是连续且平稳的刺激。在这种情况下，这些信号在更复杂任务中的功能角色仍不清晰。例如，当决策环境不断变化、证据需要非线性整合时，这些信号是如何发挥作用的，目前还没有明确答案。因此，开展一项新的研究来深入探究这一问题显得尤为重要。
来自爱尔兰都柏林大学学院（University College Dublin）电气与电子工程学院的 Elisabet Parés - Pujolràs、Maynooth 大学心理学系的 Peter R. Murphy 以及都柏林大学学院的 Simon P. Kelly 等研究人员，进行了一项关于在挥发性扩展判断任务中，大脑神经信号如何编码信念更新的研究。他们发现，运动 β 侧化（MBL）能够追踪信念的演变，而中央顶叶正电位（CPP）则编码规范性信念更新。这一发现为理解大脑决策机制提供了新的视角，相关研究成果发表在《Nature Communications》上。
为了开展此项研究，研究人员主要运用了以下关键技术方法：首先，设计了基于令牌的顺序采样任务，该任务的生成状态在决策过程中可随机变化，能有效分离原始感官信息、信念更新和演变的信念。其次，采用脑电图（EEG）技术记录参与者的大脑电活动。最后，运用规范性模型来量化决策变量的演变，通过拟合模型参数评估不同模型对参与者行为的解释力。
任务与行为
研究人员设计的任务要求参与者监测一系列出现在下半视野半圆弧形上的棋盘格样本。样本位置由两个重叠的高斯分布之一生成，分布的均值分别位于垂直子午线的左右两侧。样本出现的时间间隔为 0.4 秒，参与者每次试验最多可看到 10 个样本，且样本生成分布在试验过程中有 0.1 的概率发生变化。参与者的任务是在每次试验结束时报告他们认为的 “活跃” 分布（即左侧或右侧分布）。
通过分析参与者的行为数据，研究人员发现，参与者的表现优于仅基于最后一个样本或所有样本总和进行决策的简单策略，但仍不如理想观察者。进一步分析发现，参与者的行为符合规范性信念更新的特征，即对试验后期出现的样本赋予更高权重，且对高变化点概率的样本给予更高权重。这表明参与者在决策过程中会综合考虑多个样本的信息，并根据样本的重要性进行加权。
运动准备信号追踪决策变量的持续状态
研究人员对运动准备信号进行了研究，发现运动皮层的 β 功率在刺激观察期间逐渐侧化。这表明随着试验的进行，运动准备和对特定行动计划的承诺在不断增加。通过对运动 β 侧化（MBL）信号与规范性模型拟合得到的证据和决策相关量进行时间分辨回归分析，研究人员发现 MBL 能够可靠地编码模型估计的先验信念，并且在每个样本出现后，MBL 的侧化幅度与样本的对数似然比（LLR）成正比，还会受到样本 “惊喜度” 的调制。这说明 MBL 能够反映决策变量的演变，其活动模式既包含了对样本间信息的整合，也体现了对单个样本的响应，符合规范性信念更新的过程。
中央顶叶电位反映规范性信念更新
研究人员对中央顶叶正电位（CPP）进行了研究，发现其主要表现为对每个证据样本的瞬态正向响应，而非在整个试验过程中持续增强。通过对 ERP 幅度与相关决策量进行时间分辨回归分析，研究人员发现中央顶叶对每个样本的响应幅度与样本的 | LLR | 成正比，且受样本 “惊喜度” 的调制，但没有发现其对先验信念的编码证据。进一步分析表明，CPP 编码的是规范性信念更新，而非客观证据本身。这意味着 CPP 反映的是新信息对信念的影响，而不是简单地反映感官信息。
中央顶叶电位、运动 β 侧化与行为的关联
研究人员还探究了神经信号波动与行为之间的关系。通过分析单次试验中神经信号的变异性，研究人员发现中央顶叶响应的试验间变化会调制每个样本对选择的权重，即样本诱发的中央顶叶响应越大，其对选择的权重越大。同时，运动准备活动后期的残留波动会影响整体选择概率，且中央顶叶响应的波动会调制运动 β 侧化的更新。这表明中央顶叶信号和运动 β 侧化之间存在密切联系，它们共同影响着决策行为。
研究人员通过一系列实验，明确了运动 β 侧化（MBL）和中央顶叶正电位（CPP）在挥发性扩展判断任务中的不同功能。MBL 持续反映演变的规范性决策变量，而 CPP 编码规范性信念更新，二者在决策过程中发挥着不同但又相互关联的作用。此外，研究还发现单次试验中 CPP 的波动可以解释 MBL 信号中与规范性决策变量的偏差，为这两个信号所代表的过程提供了直接联系。
这项研究为理解大脑在复杂决策任务中的神经机制提供了新的见解。它揭示了在离散证据样本的任务中，大脑可能通过中间过程计算合适的信念更新，然后在运动水平进行积累，以做出决策。这一发现为进一步研究大脑决策过程提供了重要线索，也为后续研究不同任务情境下神经信号的功能提供了参考。同时，研究也指出了一些尚未解决的问题，例如在刺激 - 反应映射未知的离散令牌任务中，哪个信号可能编码决策变量，以及 CPP 编码有效证据的具体神经机制等，为未来的研究指明了方向。
