在大脑中行走的地方和时

想象一下，在健身房走在两个跑步机上，一边比另一侧移动。您是否能够适应这种变化，并以一种新的行走方式提出，或者当你的双腿摇摇欲坠时，你会错开和绊倒，完全失去同步？

这似乎是一个极端的情景，但没有意识到，我们的大脑定期适应我们的行走模式。在学习如何溜冰鞋时，这种情况发生在山路上的不稳定地形上，甚至在刚刚突破一双新的高跟鞋时。

我们如何设法掌握这些任务？答案是练习。这脑通过再次尝试，又一次地学习，直到它微调实现目标所需的运动命令。可以使用“分型带跑步机”揭示这种学习新机器人图案的能力，这些“拆分带跑步机”可以在身体的每一侧施加不同的速度，导致不对称的行走。人们学会重新获得几分钟的分裂带走的对称性。

从两条腿到四

为了了解大脑如何了解新的机车模式，梅根·凯西博士的实验室在葡萄牙里斯本的普拉加尔·坎迪中心，为小鼠开发了一个分型腰带跑步机。这允许他们操纵神经活动在神经元的特定群体中，以在运动员学习中的作用。在今天发表的文章中神经元，实验室表明，小鼠以与人类非常相似的方式学习，并揭示了大脑如何使这一学习发生的洞察力。

“我们对人类和小鼠运动会之间的惊人相似感到惊讶，”凯迪博士说。像人类一样，小鼠的分裂带学习取决于小脑，位于大脑底部的大脑区域，该脑区域是控制协调和各种形式的运动学习。此外，人和鼠标学习都有两个适应不同速率空间和时间的单独组件。

在大脑中的不包含空间和时间

“当我们走路时（特别是在葡萄牙人Calçada！），我们必须在合适的时间将我们的脚放在正确的地方。其中任何一个都不是自行，”凯迪博士说。“我们发现在小脑中控制”当“和”当“何时”和“何时”。“

为了研究小鼠的分裂带学习，Carey的团队使用了当地的计算机视觉算法，他们以前在实验室中开发的计算机视觉算法，它跟踪了一只鼠标爪子，鼻子和尾部的移动时间随着时间的推移。

使用地点组合使用分子遗传工具为了操纵神经活动，研究人员不仅可以确定四肢中每一个在学习期间适应的运动的运动方式，而且还要解开“当时的”当“和”当时“在大脑中的”何时“。

“我们发现大脑的两侧与学习的空间和时间成分不同，”迪卡·达马雷解释，凯茜实验室的研究生和研究的第一作者解释道。“我们发现当我们在小脑两侧操纵神经活动时损害了空间学习。相反，如果在跑步机的快速侧操纵神经活动，则暂时学习受到影响。”

“我们在神经水平上发现的横向化对我们的行为分析非常良好，”凯瑞说。“虽然所有四肢贡献给空间学习，前面，快速爪子在时间上学习了独特的贡献。总之，这些发现表明，学习“在哪里”和“当”当放置脚部时“在大脑中被处理。”

未来

在分裂带跑步机上学习的机车用作具有不对称行走模式的人类的康复治疗，例如中风患者。“考虑到我们在鼠标和人类学习之间发现的许多相似之处，我们希望可能有一天从这个系统中获得的见解可用于设计新的人类治疗方法，”凯莉说。

凯迪博士和她的团队已经准备了下一组挑战：“现在，通过我们开发的工具，我们可以开始调查大脑大师的协调挑战更深入。接下来，我们想知道如何大脑突破了感觉和电机信号，以校准空间和时间的运动，“她得出结论。

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