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基底神经环路（五）——运动神经系统的并行工作机制

在阐述黑质的功能及基底神经环路对运动的具体控制过程之前，需要先简单描述控制机体运动的部分中枢神经或者说运动神经系统的并行工作机制，以及机体在运动时各组主动肌和拮抗肌的动作变化。

运动神经系统对运动信息的处理，与思维神经系统对中间信息的处理，其处理机制具有很大不同。思维神经系统虽然在感觉皮质对感觉信息采用并行处理机制，但在最重要的思维活动，则采用的是串行的工作方式。而运动神经系统涉及的是全身肌肉的控制，机体的随意运动需要很多肌肉在同一时刻进行各种不同的动作才能协同完成，所以运动神经系统必须采用类似于并行的信息处理方式。

运动神经系统的运动信息需要由两方面来决定：一是由运动皮质、基底环路和小脑皮质等的中间神经元联结构成的网络结构来记录、记忆和输出运动动作涉及位置方面的空间信息；二是由被盖网状核的胆碱能神经等构成的同步激励脉冲环路所产生的同步激励脉冲信号，用于激励和控制中间神经元的活动，从而控制运动输出信号的启动、时序和节律等时间信息。

5.2 机体的每一个运动动作，往往需要多个关节及其肌肉的联合动作来协调实现，而细分到其中一个关节的一次最基本的动作，也是至少需要一组相互配合的主动肌和拮抗肌的协同动作才能顺利进行。两条肌肉作用于同一骨骼，但产生作用力相反。在动作启动时，主动肌收缩产生主动性作用力，拮抗肌则放松。在动作末端或需要改变方向时，使主动肌和拮抗肌切换工作状态，以产生反方向的作用力来实现制动刹车。

5.3 运动神经系统的运动皮质部分和基底神经环路部分对机体运动动作的控制包括两大方面：一个是运动动作的空间位置控制方面，这主要由皮质来完成；另一个是对运动过程的细节控制，包括对运动过程的制动和转向的细节控制，这部分主要由基底神经中的底丘脑←→苍白球环路和纹体←→黑质环路来实现。其中底丘脑←→苍白球环路产生刹车控制信号，而纹体←→黑质环路用于对主动肌和拮抗肌的互相抑制和状态切换进行控制。