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混沌巡洋舰|大脑对时间的弹性感知，竟然和强化学习中的奖励有关


北京联盟_本文原题：大脑对时间的弹性感知 ， 竟然和强化学习中的奖励有关
导语
日常经验告诉我们 ， 时间的流逝有时快有时慢 ， 而最新的研究揭示了为什么会是这样 。
混沌巡洋舰|大脑对时间的弹性感知，竟然和强化学习中的奖励有关
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【混沌巡洋舰|大脑对时间的弹性感知，竟然和强化学习中的奖励有关】

原文题目：
Reasons Revealed for the Brain’s Elastic Sense of Time
原文地址：
弹性的时间感知
我们对时间的感觉 ， 是我们一切行为与体验的基础 ， 但时间的流逝是主观的、易变的 。 情绪、音乐、我们的周遭以及外界发生的事 ， 都会影响我们的对时间的感受 。 当面对屏幕上的图像时 ， 我们看到愤怒的脸会感觉时间过得比看到中立的脸要更久 ， 看到红色比看到蓝色更持久 。 你盯着的那壶水 ， 似乎永远都不会开 ， 而欢乐的时光总是易逝的 。
上月《自然神经科学》的论文 ， 来自以色列惠特曼研究院的三名科学家 ， 发现了“什么决定了我们大脑对时间的弹性感受” 。 他们的发现 ， 证实了长久以来的怀疑： 大脑的时间感和大脑的奖惩学习机制有关 。 该发现还证明了大脑对时间的感受 ， 受到大脑持续的对将要发生什么的预期影响 。
原文题目：
Duration Selectivity in Right Parietal Cortex Reflects the Subjective Experience of Time
原文地址：
所有人都知道 ， 当我们感受到快乐时 ， 时间总是过得飞快 。 哈佛大学的认知神经学家Sam Gershman说道 。 但更准确的描述是 ， 当我们的大脑感受到超过预期的快乐时 ， 时间过得更快 。
混沌巡洋舰|大脑对时间的弹性感知，竟然和强化学习中的奖励有关
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多巴胺与我们对时间的感受
对于大脑 ， 时间的感受并不是单一的 。 不同的脑区 ， 依据不同的神经机制来记录时间的流逝 。 在不同场景下 ， 决定我们感觉的机制也会改变 。
然而 ， 数十年的研究指出 ， 神经递质多巴胺对我们如何感受时间 ， 起到了关键性的作用 。 在我们觉得特定时段内流逝了多少时间这件事上 ， 多巴胺的多种作用往往是令人困惑的相互矛盾 。有些研究指出 ， 多巴胺的分泌 ， 加速了生物体对时间的感受 ， 使其高估时间的流逝 ， 另外的研究指出多巴胺压缩了对时间的感受 ， 使人感觉时间过得更快 。 还有人发现取决于不同的场景 ， 上述两种影响同时存在 。
多巴胺对时间的感受之所以有趣 ， 部分是由于这种神经递质因其在奖励和强化学习中的功能而广为人知 。 当我们经历了一个非预期的反应 ， 例如对未来的预测出错 ， 我们会经历大量的多巴胺分泌 ， 这会让我们在未来更追求这样的行为 ， 从而使我们能够从中学到新知 。
多巴胺对强化学习和感知时间都起到核心作用 ， 并不是一个偶然 。 诸如甲基苯丙胺这样的药物 ， 以及帕金森症这样的神经疾病 ， 会影响这两个过程 ， 并都涉及到多巴胺分泌的改变 。 而讲行为和其后果关联起来的学习过程 ， 也涉及到将时间中的两个时间关联起来 。 来自葡萄牙 Champalimaud 基金会的 Joseph Paton 表示：“强化学习算法的核心就是对涉及时间信息的学习 。 ”
奖励如何影响对时间的感知
但科学家还没有发现 ， 强化学习和对时间的感知是如何在大脑中被整合的 。 乔治梅森大学的神经科学家 Martin Wiener 说：“传统上 ， 对这两个问题的研究是相互独立的 ， 没有人问 ， 我们对时间的感受 ， 是如何和强化学习相互影响的 ， 它们是否共用同样的神经递质系统 。 ”
Ido Toren、Kristoer Aberg 和 Rony Paz 的最新论文对这一问题进行了细致的研究 。 该研究的受试者 ， 会看到屏幕上闪烁出两个数字 ， 通常情况下 ， 是连续的 0 ， 另一个数字被显示的时间会有所不同 ， 而受试者将要回答 ， 哪一个数字持续的时间更长 。 但有时也会用正数和负数来替代第二个 0。 如果显示的数字是正数 ， 受试者会得到奖励 ， 而如果是负数 ， 受试者会被扣除一些钱作为惩罚 。


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