伸出手臂接球看似简单,实则涉及运动神经元回路的精细协调。运动神经元并非一次性爆发式放电,而是在手臂运动过程中持续调整,以纠正轨迹偏差。
传统观点认为,来自肌肉的感觉反馈指导运动,但感觉信号传导至大脑速度较慢,可能因延迟而失去稳定性。
科学家探索了另一种假说:运动指令在指导手臂运动时,其内部副本被传输至大脑,作为“检查点”引导动作。然而,此前缺乏特异性研究方法。为验证这一假说,Eiman Azim 在小鼠(其肢体运动与灵长类相似)中进行了研究。他逐一操纵脊髓中参与运动控制的特定神经回路,发现抑制某一回路会破坏伸手动作。
进一步分析揭示,抑制性神经元可防止过多的延迟性感觉反馈干扰运动。这些神经回路的保守性和跨物种变化,将有助于深入理解哺乳动物的技能性行为。
原文检索: Eiman Azim. Shortcuts and checkpoints on the road to skilled movement. Science, 31 October 2014; DOI:10.1126/science.1260778