Гиппокампальные представления различают реактивные и предвосхищающие ответы при поиске пищи под угрозой

Адаптивное поведение под угрозой требует балансирования между преследованием вознаграждения и риском вреда. При конфликте подход–избегание животные часто останавливаются в точках принятия решения, но остается неясным, отражают ли эти паузы единый процесс или разные состояния принятия решения. В настоящей работе мы воспроизводим и расширяем результаты Calvin et al., анализируя активность гиппокампа у крыс, выполнявших задачу поиска пищи с хищником, в двух когортaх. Мы сравнили три поведения: прерывания посередине траектории (mid-track aborts, MTA), продолжения посередине траектории (mid-track continues, MTC) и отступления, вызванные атакой. Поведенчески MTA и MTC возникали из общего состояния паузы, но приводили к разным исходам, тогда как отступления отражали быструю реактивную побеговую реакцию после атаки. Несмотря на схожие поведенческие финалы (возврат в безопасное место), отступления и MTA значительно различались по динамике движений и нейронной активности. При отступлениях представления гиппокампа оставались смещёнными в сторону места атаки, что согласуется с продолжающимся кодированием немедленной угрозы. Напротив, при MTA наблюдался сдвиг представлений в сторону безопасных мест после решения прервать подход. Во время пауз активность гиппокампа предсказывала будущие поведенческие исходы до того, как движения расходились: паузы, предшествовавшие MTA, демонстрировали более сильное представление мест, связанных с угрозой, тогда как паузы, предшествовавшие MTC, подчёркивали представление целевых мест. Эти смещения в представлениях уже присутствовали во время исходного подхода, указывая на то, что процессы, связанные с принятием решения, возникали в начале исходного пути. По мере накопления опыта представления мест угрозы и цели становились всё более дифференцированными при встрече с атакующим роботом, ослабевали во время экстинкции и вновь появлялись при повторном введении атаки. В совокупности эти результаты расширяют предшествующие исследования, рассоединяя гиппокампальные представления, связанные с реактивным побегом, от тех, которые лежат в основе предвосхищающего, тревожного принятия решений, и предполагают, что гиппокамп динамически отслеживает поведенчески релевантные характеристики для руководства решениями под угрозой.