Dissertação

{en_GB=Neural response effects of oxytocin and vasopressin on human learning for social cooperation} {} EVALUATED

{pt=Contexto:Oxitocina (OT) e vasopressina (AVP) são neurotransmissores considerados essenciais em interações sociais, interagindo com regiões cerebrais do sistema dopaminérgico, responsável pela aprendizagem por reforço (RL). Objetivo:Investigar o papel de OT e AVP na RL social e as correlações neuronais deste, em diferentes contextos sociais, avaliando o efeito do sexo do participante. Métodos:Participantes (148 homens; 144 mulheres) receberam aleatoriamente OT, AVP ou placebo (PB) intranasais, e executaram o jogo do dilema do prisioneiro. Os dados comportamentais foram modelados usando RL, os parâmetros do modelo analisados, e os erros de previsão de recompensa (RPE) foram correlacionados com ativações no cérebro inteiro e em regiões de interesse. Resultados:OT aumentou o parâmetro αC (taxa de aprendizagem) em mulheres em jogos com parceiro humano, relativamente a parceiros computacionais. Globalmente, OT promoveu um aumento do parâmetro Q0 (propensão inicial) em jogos com humanos comparativamente ao computador. AVP aumentou o Q0 em homens quando jogaram com humanos comparando com OT, e com o computador comparando com PB. Tanto a amígdala como o núcleo caudado revelaram maior correlação RPE-ativação cerebral feminina sob OT, em jogos com computador relativamente a humanos. Apenas na amígdala, AVP aumentou esta correlação em homens em jogos com humanos, comparando com o computador. Conclusões:OT pode promover uma propensão antissocial no início de interações de dilema social, aumentando comportamentos impulsivos femininos após cooperação. Contrariamente, AVP pode promover uma propensão social masculina. Adicionalmente, OT pode aumentar a aprendizagem social feminina em contextos não sociais. AVP pode aumentar a aprendizagem social masculina em contextos sociais., en=Background:Oxytocin (OT) and vasopressin (AVP) are neuropeptides thought to have essential roles during social interactions, while interacting with brain regions of the dopaminergic system, which influences reinforcement learning (RL) mechanisms. Objective:Investigate the roles of OT and AVP on social RL and its neural correlates, in different social contexts, and examine the added effect of participant’s sex. Methods:Participants (148 men; 144 women) randomly received intranasal OT, AVP or placebo (PB) and played the prisoner’s dilemma game. Behavioural data was modelled using computational RL models, model parameters were analyzed, and trial-by-trial Reward Prediction Error (RPE) signals were correlated with whole-brain and region-of-interest (ROI) brain activation. Results:OT increased the αC (learning rate) parameter in women playing with human, compared with computer partners. Generally, OT promoted a higher Q0 parameter (initial bias) in games with human than computer partners. AVP increased Q0 in men playing with humans compared to OT, and when playing with computers compared to PB. Both amygdala and caudate regions revealed a higher RPE-brain activation correlation in women under OT playing with computer than human partners. Only in the amygdala ROI, AVP increased the RPE correlation in males playing with human compared to computer partners. Conclusions:OT may promote a pro-self bias at the beginning of a social dilemma interaction, while increasing impulsive behaviours in women after their cooperation. Contrarily, AVP might promote a pro-social bias in males. Additionally, OT may enhance social learning in women during non-social contexts; and AVP might enhance social learning in males during social contexts.}
{pt=Aprendizagem por reforço, erros de previsão de recompensa, dilema do prisoneiro, neurotransmissores, corpo estriado, amígdala., en=Reinforcement learning, reward prediction error, prisoner's dilemma, neuropeptides, striatum, amygdala}

novembro 19, 2021, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Diana Maria Pinto Prata

Instituto de Biofísica e Engenharia Biomédica, FCUL

Doutora

ORIENTADOR

Manuel Fernando Cabido Peres Lopes

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Associado