Neurobiological coding of value and prediction error in stable and volatility uncertainty contexts in human decision making
Authors:   ,   Universidad del Desarrollo, Valdebenito Gabriela 
Published: March 2023

Los neurocientíficos que estudian el proceso de toma de decisiones económicas se han centrado en investigar cómo los seres humanos, y otras especies animales, eligen entre diferentes opciones guiadas por refuerzo. El cálculo de la probabilidad de obtener una recompensa y el valor de las opciones disponibles son elementos que deben ser estimados con precisión para obtener buenos resultados. Sin embargo, en el contexto de la vida cotidiana, este proceso puede tener diferentes grados de complejidad dependiente del nivel de información que poseamos desde las experiencias previas y que nos entrega el ambiente. La estimación de los factores que afectan una elección implica un proceso de aprendizaje que está mediado por la capacidad de diseñar y actualizar un modelo interno del valor de las probabilidades de las opciones a través de la detección de la magnitud del error de la predicción. Se han investigado extensamente los mecanismos neurobiológicos que subyacen al proceso de toma de decisiones en diferentes contextos de incertidumbre. Para la condición de ambigüedad se ha observado la presencia de actividad en la corteza parietal cuyo rol aún no está claro y es el centro de esta investigación. En la presente tesis se presenta el estudio de la toma de decisiones en diferentes contextos de incertidumbre (estable y volátil) para evaluar los mecanismos neurobiológicos de la computación de la incertidumbre. Para esta investigación se han diseñado dos tareas experimentales con diferentes condiciones que afectan directamente al grado de información que reciben los jugadores para hacer una predicción. Las hipótesis que se evalúan en esta investigación son: (i) La corteza parietal contribuye causalmente en la valorización de la información ambigua durante la toma de decisiones en contextos de incertidumbre estable. (ii) La corteza parietal participa en la detección del cambio de las contingencias en contexto de incertidumbre volátil. Para testear nuestras hipótesis se realizaron dos experimentos: 1. Sesenta y seis participantes resolvieron una tarea de toma de decisiones probabilísticas (PDM) en dos sesiones experimentales. En primera instancia, los sujetos realizaron el experimento bajo resonancia magnética funcional para medir los cambios de la señal BOLD. Nuestro análisis se centró en observar la actividad neurobiológica y conductual asociada a la construcción del valor de las probabilidades en contexto de ambigüedad. Los resultados mostraron una importante activación de la corteza parietal posterior y el surco intra parietal, también se observó actividad en el giro frontal inferior asociado al valor absoluto del error en la predicción. En concordancia con el objetivo de evaluar nuestra hipótesis, en una segunda sesión experimental, los participantes realizaron la misma tarea bajo la medición de la actividad electri siológica y la estimulación inhibitoria previo al feedback en los dos focos de la corteza parietal para perturbar el procesamiento cognitivo y conductual de la probabilidad. Los resultados revelaron que la estimulación de la corteza parietal afectó la construcción de la probabilidad ambigua. Además, se observó una disminución en la actividad theta de la corteza frontal inferior asociado al error en la predicción demostrando un rol causal de la corteza parietal en la computación de la ambigüedad. 2. Treinta participantes resolvieron una tarea de toma de decisiones en contexto de incertidumbre estable y volátil (DMUV). La actividad cerebral fue medida bajo resonancia magnética funcional. Los análisis se centraron en calcular el valor de la función de aprendizaje en cada contexto del experimento y la actividad neurobiológica durante el periodo del feedback. Los resultados mostraron un aumento de la señal BOLD en la corteza parietal asociado a la función de aprendizaje en el contexto de alta incertidumbre volátil