运动皮层的输入使小鼠灵巧运动成为可能
在昏昏欲睡的阴霾中，伸出手似乎在自动驾驶仪上抓住您面前的咖啡杯。但是您的咖啡因占用大脑正在努力工作。它正在收集感官信息和其他类型的反馈（有关您的手臂相对于杯子的空间位置的卢比，并将其发送到运动皮层。然后，运动皮层计划即将到来的运动，并告诉您的肌肉实现。
小鼠的新研究正在研究那些输入的反馈信号的作用运动皮层，弄清楚它们如何以及何时需要指导抓握的灵巧运动。Howard Hughes医学院Janelia Research Campus的合伙人Britton Sauerbrei研究合着者Britton Sauerbrei说，这是一个很大的公开问题。一些神经回路可以产生有节奏的，有图案的输出，而无需持续输入。就像骑手的单一轻推可以将马送入小跑一样，这些”中央模式发生器“可以帮助动物行走，游泳和飞行而无需进行持续的刺激。但事实证明，运动皮层不是运动皮层。
Sauerbrei说：“我们显示的是运动皮层与此根本不同。”“您不能只给皮层踢一点，然后自行起飞并产生这种模式。”相反，电动机皮层需要在整个过程中接收反馈移动，Sauerbrei和他的同事于2019年12月25日报告自然。
他和他的同事们训练小鼠伸手去拿并抓住食物颗粒，这种行为取决于运动皮层。在某些动物中，它们关闭了丘脑，丘脑是大脑中的一个总结板，该调音板指导感官信息和其他类型的反馈往返皮层。
当研究人员阻止小鼠开始到达运动皮层的信号时，动物没有引发运动。当传入的信号被封闭时，小鼠停止将爪子移到颗粒上。
研究人员表明，这些信号的节奏也很重要。在另一个实验中，他们刺激了从丘脑到皮质的信号的神经元，并具有不同的传入信号模式。刺激的频率影响了运动皮层输出，快速脉冲破坏了小鼠的抓握技能。
进入电动机的信号皮质Janelia的小组负责人Adam Hantman说，通过Thalamus来自各地，目前尚不清楚哪些人最重要。丘脑的输入包括感官信息关于手臂的位置，视觉信息，来自其他的电动机命令大脑区域，以及关于即将到来的运动的预测。Hantman的实验室计划使用Janelia项目团队Thalamoseq开发的工具，计划切换丘脑的特定区域，以测试哪些输入确实推动了行为。
对于汉特曼来说，理解这类运动技能的复杂性使研究它们如此令人兴奋。他说：“如果您想了解一种行为，并且认为自己要研究一个地区，那么您可能处于艰难的位置。”“您需要了解整个中枢神经系统。”
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