“胜人者有力，自胜者强”——《道德经》

C³实验室的核心使命在于系统探索认知控制(cognitive control)的神经机制及其非侵入性生物标志物。认知控制是指大脑超越即时感官信息所界定的目标，通过灵活调节行为与认知策略以实现复杂目标的高级功能。认知控制能力是人类与外界环境进行有效交互的基础，也是个体人生成就与心理健康状况的重要预测性指标。

认知控制以反馈回路的形式运作：认知机制对行为实施调控，同时监测执行表现与结果，并利用该信息调整后续行为。这一反馈回路在多种重大精神疾病中发生功能紊乱，包括精神分裂症、强迫症和帕金森病。

在C³实验室，我们致力于研究动态与不确定环境下个体的适应性行为——这类环境高度贴近现实世界，其规则、事件和结果往往遵从某种概率分布且持续变化。在这类环境下，个体需要对隐藏的因果关系进行推断、更新内部认知模型，并在多时间尺度上调整行为。这一系列多样化的计算过程，揭示了不同脑网络之间脑区广泛的相互作用，以及这些相互作用在疾病状态下是如何被破坏的。

我们采用一种跨学科、注重实践与转化的的研究路径，并整合人类与非人灵长类动物的研究。在人类研究中，我们聚焦于视觉运动认知任务中的行为和非侵入性生理信号（例如，EEG）。这些任务不仅为构建机制性计算模型提供依据，也直接指导非人灵长类动物实验的进一步开展。非人灵长类动物能够为我们提供在极高空间分辨率——直至单个神经元水平——上探究脑功能的独特机会，使我们能够解析认知功能的神经构建基础。我们的实验室特别关注内侧前额叶及前额叶皮层区域，采用多脑区、皮层分辨的记录技术，并结合因果扰动方法（如电微刺激和药理学干预）。凭借这些手段，我们能够超越当前常见的、过度简化的“X脑区负责Y功能”的研究范式，从而在层状微环路水平——即神经系统最基本计算单元层面——上系统阐述皮层的功能机制。

当我们能够清晰解读行为与生理指标同特定计算过程及其底层神经回路间的关联时，便可将其作为更精准的认知功能评估工具，并进一步开发针对性干预策略，以改善疾病状态下的特定认知功能障碍。

C³实验室致力于探索以下核心问题：

1. 适应性行为在动态环境中的神经环路机制是什么？为此，我们采用多区域分皮层神经记录技术，解析功能的基本构建单元：特定计算过程及其背后的跨区域与区域内微环路结构。

2. 哪些行为成分与生理标志物在物种间具有保守性？我们通过系统记录人类与非人灵长类在执行相同任务时的生理标志物（脑电、眼动轨迹）、行为表现以及潜在计算参数，进行跨物种一致性研究。

3. 这些行为与生理标志物如何对应至神经回路的不同组成部分？在非人灵长类模型中，我们同步采集生理信号（如眼动、脑电）与颅内神经活动，以建立行为—生理—神经回路之间的关联。

4. 哪些行为与生理指标最能有效区分健康个体与神经/精神疾病患者？我们与临床机构合作，系统开展健康人群与临床人群的对比研究，以识别具有诊断潜力的关键指标。

通过上述研究，C³实验室致力于推动这样一个愿景：未来仅需通过简便的行为与生理测量，即可获得对认知状态和大脑健康具有实质意义的洞察。尽管我们聚焦于基础研究，但我们关注的科学问题具有极大的临床应用潜在价值，因此，我们积极寻求具有共同愿景的合作者，共同推动科研成果走向实际应用。