神经元如何控制手臂的精细运动行为

大脑为激活手臂肌肉发出的运动指令有两条不同的路径。像西尔维亚乔木教授领导的研究小组在巴塞尔大学生物研究所和弗雷德里希米歇尔生物医学研究已经发现,许多脊髓神经元不仅把他们的指令向肌肉组织,但同时也回大脑通过精巧的组织网络。ob欧宝直播nba这种双信息流为精确控制手臂和手的运动提供了神经基础。这些发现已发表在细胞。

运动是人类和动物的一种基本能力，涉及到高度复杂的相互作用大脑，神经和肌肉。特别是手臂和手的动作，需要非常精确的协调。大脑通过脊髓给我们的肌肉做各种各样的动作。来自大脑的信息流到达脊髓的中间神经元，然后通过进一步的回路将指令传递给支配肌肉的运动神经元。巴塞尔大学生物中心和弗里德里希·米歇尔生物医学研究所的Silvia Arber领导的研究小组现在已经阐明了这些指令所采取的第二个信息路径的组织。ob欧宝直播nba

Cc到大脑:一个命令，两个方向

科学家们发现，老鼠脊髓中的许多中间神经元不仅通过运动神经元将它们的信号传递给目标肌肉，而且同时将这个信息的副本发送回大脑。该出版物的第一作者Chiara Pivetta解释说:“肌肉的运动命令被发送到两个不同的方向——一个方向是触发所需的肌肉收缩，另一个方向是通知大脑，命令实际上已经传递到肌肉组织。”与电子邮件传输类似，信息不仅发送给收件人，也发送给最初的请求者。

脑干核的信息按功能分离

脊髓中间神经元向大脑发送的信息发生了什么变化?正如Arber的小组所发现的，这种输入在脑干核中是按功能和空间组织分开的。因此，来自不同类型的中间神经元的信息流向细胞核的不同区域。例如，与影响运动速度的信息相比，将影响运动左右协调的脊柱信息是在不同的位置收集的。

双信息流支持的精细运动技能

阿伯评论道:“从一毫秒到下一毫秒，这种极其精确的反馈确保了命令的正确传输，通过从脊髓发送回大脑的信号，产生的运动立即与大脑协调和调整。”有趣的是，科学家们只观察到这种流向大脑控制手臂的信息，而没有观察到这种流向控制腿部的信息。“这表明，”Arber说，“这个信息通路对精细运动技能很可能是重要的。与腿相比，我们的手臂，尤其是手的动作要精确得多。显然，我们的身体只能通过不断的信息反馈来确保这种水平的运动控制的准确性。”

在进一步的研究中，Silvia Arber的团队现在计划研究如果返回大脑的信息流以特定的方式中断会发生什么。由于一些中间神经元促进运动，另一些抑制运动，这样的研究可以为控制运动的回路的功能提供更多的见解。

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