澳门威尼斯人注册网站研究生焦点：Ryan Senne，计算神经科学博士生

大脑是如何实施适应性决策策略的？

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哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所澳门威尼斯人注册网站研究生Ryan Senne澳门威尼斯人注册网站研究大脑如何实现适应性决策策略，专注于神经递质和星形胶质细胞等内部系统，并开发最先进的机器学习模型来描述数据集。他的澳门威尼斯人注册网站研究兴趣是机器学习、统计建模和神经学决策的交叉。Senne是波士顿大学Chobanian & Avedisian医学院的一名计算神经科学博士生，由波士顿大学教授Brian DePasquale（工程学，BME）和Benjamin Scott（心理和脑科学，BME）指导。Senne于2021年毕业于波士顿大学神经科学学士学位。

哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所：您能描述一下您的澳门威尼斯人注册网站研究重点及其应用吗？

Senne：日常行为者必须通过整合来自环境的感官信息、权衡证据和预测未来结果来做出决策。这种决策过程受到内部状态因素的显著影响，如动机、昼夜节律和饱腹感，这些因素可以塑造所采用的行为策略。我的澳门威尼斯人注册网站研究重点是大脑如何实现适应性决策策略，特别强调两个新的候选：神经递质和星形胶质细胞（大脑中的非神经元细胞）。神经递质是神经元用来交流的化学信使，去甲肾上腺素能系统被认为是优化这些策略的关键。同时，星形胶质细胞最近被认为是神经递质系统的重要调节因子。我的工作旨在探索这两个因素如何有助于适应性决策。

为了解决这些问题，我采用了两种主要的方法方法。首先，我使用荧光显微镜进行实证澳门威尼斯人注册网站研究，记录动物执行“证据积累”任务时神经元和星形胶质细胞的活动。其次，我正在开发新的机器学习模型，以推断神经元和神经胶质动力学如何随时变化，以及这些动态变化如何反映在动物的行为状态中。

我的澳门威尼斯人注册网站研究有几个重要的应用。神经精神疾病和障碍因其对决策和高级认知的广泛影响而日益得到认可。这些情况无疑会影响神经递质系统在大脑中的运作方式，从而影响它们所调节的行为系统。了解代理人如何做出决定，可以让我们深入了解大脑的内部运作，以及容易发生故障的微妙系统。此外，神经科学领域正在产生大量的多变量时间序列数据集，如果没有能够简洁地描述底层数据生成过程的方法，对这些数据集进行分析是具有挑战性的。我的目标是开发解决这一挑战的工具，使神经科学家能够继续推进我们对大脑的理解。

哈里里学院：你是怎么对这个感兴趣的？有没有什么东西激发了这个领域的兴趣？

塞内：我一直被“大问题”所吸引——我们为什么在这里，是什么让我们成为人类，美好的生活意味着什么？神经科学是许多这些问题的核心，因为人类行为和我们的本质是从高度先进的进化机制中产生的。在波士顿大学（Boston University）读本科期间，我在史蒂夫·拉米雷斯（Steve Ramirez）博士的实验室工作，在那里我可以自由地探索一系列项目。这段经历让我迷上了澳门威尼斯人注册网站研究，因为我意识到我可能是第一个发现新事物的人。我很快就迷上了用数学来描述大型神经数据集，当我开始攻读博士学位时，我知道我想建立模型来描述复杂的行为。这种激情继续推动着我的工作。

哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所：你澳门威尼斯人注册网站研究的主要目的是什么？

Senne：我的澳门威尼斯人注册网站研究有两个主要目标：了解像神经递质和星形胶质细胞这样的内部系统对适应性决策是如何必要的，以及开发最先进的机器学习模型来描述我打算收集的数据集。

哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所：最近有没有什么特别令人兴奋的进展或发现？

Senne：在过去的一年里，我一直在用Julia开发一个开源软件包，它可以适应各种状态空间模型。这些模型在神经科学中非常强大，但很少有现有的软件包可以处理我们目标在单个软件包中实现的模型的广度。这对于神经科学社区来说是特别令人兴奋的，因为它越来越容易收集大量的时间序列数据集，这些数据集非常适合这种类型的建模。我预计在接下来的几个月发布这个包，为神经科学家和那些对Julia中的状态空间建模感兴趣的人提供一个健壮的工具集！

哈里里学院：你对进入博士课程第一年的学生有什么建议？

塞纳：我的建议是慢慢来。我们很容易被大量需要学习的材料所淹没，从而导致过度投入和倦怠。我发现在第一年很容易被课程、轮岗和澳门威尼斯人注册网站研究搞得筋疲力尽。给自己留点时间，接受你没有时间解决所有问题的事实。博士学位很简短；你的特别之处在于你对你的特定主题有浓厚的兴趣，这导致了论文般的工作量。

Hariri Institute：你打算如何利用这个奖学金机会？

Senne：我对这个奖学金特别兴奋，因为它将使我能够参加更多的会议，并可能参加计算神经科学方面的暑期项目。作为一个对计算神经科学比较陌生的人，我一直在寻找机会来扩展我的知识。我非常感谢这次机会，并打算利用它来提高我的技能。

哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所的澳门威尼斯人注册网站研究生奖学金旨在表彰波士顿大学优秀的博士生澳门威尼斯人注册网站研究人员，并通过与其他澳门威尼斯人注册网站研究生同伴合作组织和支持澳门威尼斯人注册网站研究所赞助的活动，以及通过澳门威尼斯人注册网站研究员与更广泛的哈里里澳门威尼斯人注册网站研究所社区之间的内部网络，支持他们的发展。

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