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奖赏与决策 ​

条件性位置偏好 ​

测试动物对与药物或奖赏配对过的箱室的偏好。

场地:矩形覆盖整个装置,各箱室在画面中从左到右并排。阶段选 前测、条件化 或 测试。

设置

设置默认值含义
装置两箱两箱或三箱
分隔线位置(两箱)距左侧 50 %两个箱室的分界处
中间箱宽度(三箱)场地的 20 %居中的中间箱宽度
配对(药物 / 奖赏)侧左哪一侧的箱室是配对箱
进入区域标准0.5 s一次进入箱室的最短停留时间
指标单位定义
偏好分数s配对侧箱时间 − 非配对侧箱时间
配对侧偏好%配对 / (配对 + 非配对)× 100;机会水平为 50 %
配对侧箱时间、非配对侧箱时间s在两侧箱室中的时间
中间箱时间s在中间箱的时间(三箱装置)
配对箱进入次数次进入配对箱的次数
总距离m

分析:CPP 通常看的是从前测到测试的变化。在组间分析中选 阶段间变化,从 前测 到 测试,测量指标选 偏好分数,比较各组每只动物的“测试 − 前测”差值。配对测量(配对侧 vs 非配对侧)则检验每组内部的偏好。

双臂老虎机任务 ​

动物在两个奖励概率不同的选项之间逐试次选择,通常更好的选项会发生反转。数据来自操作箱或 T 迷宫,可以逐试次录入(录入试次),更方便的做法是从逐试次 CSV 导入。

列(每个试次一行):subject、group、可选的 day 或 phase(场次 / 区组)、trial、choice(L/R、left/right 或 0/1)、reward(0/1),以及可选的 p_left、p_right(该试次的奖励概率)和 rt(反应时,秒)。见示例文件。

指标单位定义
高价值选择%选择奖励概率较高选项的比例(需要 p_left/p_right);机会水平为 50 %
获奖率%获得奖励的试次 / 试次数 × 100
赢-留%P(上一试次获奖时,本次做相同选择)× 100
输-换%P(上一试次未获奖时,本次换选择)× 100
切换率%P(本次选择与上一次不同)× 100
选择右侧%侧别偏好;机会水平为 50 %
学习率 α—Q-learning 拟合(见下文)
逆温度 β—Q-learning 拟合
模型伪 R²—1 − NLL / (n · ln 2),0 表示预测能力等于随机
试次数次
平均反应时srt 列的平均值

序列:提供奖励概率时,给出每次反转前 5 个试次到反转后 20 个试次选择新的最优选项的概率。结果页还会画出整个场次的选择。

Q-learning 模型:每个选项有一个价值 Q,初始为 0.5。每个试次后,更新所选选项的价值:

Q ← Q + α (r − Q),获奖时 r = 1,否则为 0。

选择概率由两个价值之差经 softmax 给出:

P(右) = 1 / (1 + exp(−β (Q右 − Q左)))。

α(0–1)和 β(0–50)用每只动物的完整试次序列,以最大似然拟合:先网格搜索,再局部搜索细化。至少需要 10 个试次。负对数似然和 BIC 列在结果的参数中。