2018年6月20日

有计划的运动和自发的反应在大脑中的处理方式是不同的

运动员们在起跑线上排好队，耐心地等待1000米赛跑的发车信号。在第二个转弯处，一个赛跑者倒在了他旁边的人的前面。他躲开摔倒的邻居，继续向终点线冲刺。在等待出发信号的同时，赛跑者有时间计划他的第一步，同时躲闪，他必须立即作出反应。到目前为止，计划运动和自发运动的大脑活动之间的区别尚不清楚。德国灵长类中心莱布尼茨灵长类研究所(DPZ)的科学家在他们最近发表的对两只恒河猴的研究中发现，计划的和自发的抓握动作在动作过程中有相同的大脑活动，但之前的大脑活动是不同的。这有助于我们了解当我们计划一个动作而不是立即执行它时，大脑中发生了什么——这一重要的发现可能有助于临床康复措施。

德国灵长类动物研究中心的神经科学家本杰明·丹恩(Benjamin Dann)和乔纳森·迈克尔斯(Jonathan Michaels)已经训练了两位恒河猴扣动当某种信号出现时进行扣动根据屏幕上出现的是绿色还是白色的圆圈，动物必须用整只手握力，还是用两根手指精确地握力。然而，只有当一个红色圆圈从监视器中消失时，他们才被允许执行运动。在大脑，第一个决定是选择运动的类型(力量或精确握持)，然后等待信号表明运动的实际开始。等待时间从0到1300毫秒不等。

为了系统地研究大脑中计划和运动的相互作用，科学家们在大脑的两个不同区域测量了负责产生和执行抓取运动的神经元群的活动。根据动物被允许执行指示的动作之前的等待时间长短，两个区域神经元种群的原始活动都转变为计划状态。“我们的研究结果表明，策划一场运动不仅保留了大脑的活动该研究的两名主要作者之一本杰明·丹恩(Benjamin Dann)说。