Unconscious learning and automatic inhibition are accompanied by frontal theta and sensorimotor interactions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cognitive control of behavior is often accompanied by theta-band activity in the frontal cortex, and is crucial for overriding habits and producing desired actions. However, the functional role of theta activity in controlled behavior remains to be determined. Here, we used a behavioral task (Isabella et al., 2019) that covertly manipulated the ability to inhibit (and switch) motor responses using a repeating pattern of stimuli that reduced reaction times (RT) to probable over unexpected stimuli, without participants’ awareness of the pattern. We combined this task with concurrent measures of brain activity and pupil diameter (as a measure of cognitive activity) of 16 healthy adults during response preparation and inhibition during changes in stimulus probability. Observed RT provided evidence of pattern learning and pupillometry revealed parametric changes in cognitive activity with stimulus probability. Critically, reliable pupillary effects (Hedge’s g = 1.38) in the absence of RT differences ( g = 0.10) indicated that cognitive activity increased without overt changes in behavior (RT). Such increased cognitive activity was accompanied by parametric increases in frontal theta and sensorimotor gamma. In addition, correlation between pre-stimulus beta and pre-response gamma in the motor cortex and post-stimulus frontal theta activity suggest bidirectional interactions between motor and frontal areas. These interactions likely underlie recruitment of preparatory and inhibitory neural activity during rapid motor control. Furthermore, pupillary and frontal theta effects during learned switches demonstrate that increases in inhibitory control of behavior can occur automatically, without conscious awareness. Significance Statement Goal-directed control is crucial for overriding habits and producing desired actions, which can fail during errors and accidents, and may be impaired in addiction, attention-deficit disorders, or dementia. This type of control, including response inhibition, is typically accompanied by frontal theta-band activity. We examined the relationship between frontal theta and response inhibition during unconscious pattern learning. First, we found that frontal activity was sensitive to changes in control and correlated with reaction times. Second, insufficient motor preparation predicted greater frontal activity, reflecting a greater need for control, which in turn predicted greater response-related motor activity. These results link the frontal and motor cortices, providing possible mechanisms for controlled behavior while demonstrating that goal-directed control can proceed automatically and unconsciously.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».