光学刺激会导致Marmosets移动他们的前肢

日本理研的神经科学家已经成功地让狨猴在用激光照射运动皮质(大脑中负责计划、指挥和控制自主运动的区域)时，移动它们的前肢。这将有助于研究人员发现狨猴的运动皮层中有哪些不同的回路，从而对人类大脑中的等效回路获得有价值的见解。

研究人员使用光来刺激大脑中的特异性神经元，让它们探测大脑并发现不同的神经电路。这种技术已被广泛用于小鼠，但科学家们热衷于将其应用于灵长类动物，因为他们的大脑更紧密地类似于人体脑。

研究人员使用光学刺激来让小鼠移动前后爪子，但直到现在没有人在灵长类动物中实现相同的事情。实际上，证明了一些突出的神经病学家推测，这是不可能的。

现在，经过三年多的尝试，理研脑科学中心的Masanori Matsuzaki和他的同事们在许多人失败的地方取得了成功。它们已经发展出一种低侵入性的方式，可以让狨猴以一种几乎像木偶一样的方式移动前肢激光照明。

研究人员提高了标准技术光刺激的大脑区域。重要的是，他们用的是年轻的狨猴，而不是大的钱。“土拨鼠大脑比猕猴脑小约10倍，这意味着在Marmosets中的前肢运动应该由更少的运动皮质神经元控制。“

而且，代替将光纤插入到其中大脑，它是侵入性的，只能照亮一个小面积，团队在头皮上安装了一个透明的窗口，并通过它闪耀激光。这允许他们刺激更大的区域。“一个光纤只能照亮直径约半毫米的区域，而我们的技术可以实现直径两到四倍的直径，这比这一点大，“Matsuzaki说。”此外，通过移动光纤，我们可以轻松地改变照明区域导致不同的前肢运动。“

除了直接控制MARMOSETS的前肢外，研究人员还能够改变猴子在制造过程中的运动来修改猴子。这部分实验的秘诀是该团队为培训Marmosets开发的方法，以便使用其前肢执行任务。“到目前为止，只有我们的实验室只能训练Marmosets来执行此类任务，”Matsuzaki评论。

从长远来看，通过这项技术获得的知识可以帮助研究人员更好地理解运动皮层在人类的大脑响应伤害和中风。

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