科学家们一举解开了长期以来的谜团

当我们看到前方有红灯，踩下汽车刹车时，大脑中会以闪电般的速度展开一系列事件。

交通灯的形象从我们的眼睛转移到视觉皮层它又与运动前皮层(大脑皮层的一部分)进行交流大脑参与准备和执行肢体动作。然后，一个信号被发送到我们的脚上，让我们踩刹车。然而，帮助身体从“看”到“踩”的大脑区域仍然是一个谜，这让神经科学家和心理学家感到沮丧。

为了解开这个“黑盒子”，加州大学河滨分校(University of California, Riverside)的一组神经科学家在老鼠身上进行了实验，以确定在感觉编码和运动编码之外发挥作用的大脑区域，这可能为研究感觉-运动转换的细胞和电路机制开辟了新的方向。研究人员报告说，传统上被定义为小鼠须运动皮层的皮质区域与转化过程最直接相关。

在实验室里，研究人员训练老鼠感知胡须一侧的轻微偏斜，并通过舔一个水孔来报告它们是否感知到。

“我们记录了一些大脑区域的神经元活动，这些区域可能通过使用‘神经元语言’来传递这种感觉-运动转换电信号——当老鼠执行刺激检测任务时产生的，”神经科学研究生张兆然说，他是发表在《神经科学》上的研究论文的共同第一作者eNeuro这是神经科学学会(Society of Neuroscience)的一份开放获取期刊。

Zareian签署,研究生他解释说，该团队使用了简单但直观的数学工具，将神经元的电活动转化为数字，以描述神经元对神经电信号的感知程度感觉输入，它们在多大程度上反映了即将到来的运动输出，以及它们在多大程度上预测了是否感觉信息才能成功地转化为正确的行为。

Zareian说:“我们找到了一个传统上被定义为胡须运动皮层的大脑区域，该区域以前被认为影响老鼠如何移动胡须。我们发现这个皮层区域能够将感觉输入从胡须偏转转化为更一般的运动——在这种情况下——舔——而不仅仅是移动胡须。”

通讯作者Edward Zagha是心理学助理教授，也是该团队的主要研究员，他解释了这一发现的难点大脑区域操作感觉-运动转换的原因是，尽管科学家可以在实验室中轻松测量与感觉和运动相关的大脑活动，但在大脑中进行感觉-运动转换的内部过程是难以捉摸的，很难量化。

Zagha说:“我们的大脑在多个地方表示感觉和运动信息，而且经常以冗余的方式用于多种目的，如微调未来的动作、增强感知或记忆存储。”因此，科学家现在能够区分转化的位置和那些仅仅反映感官或运动信息的区域。这可以极大地改善对感觉和运动相关大脑缺陷患者的靶向治疗。”

下一步，该团队计划将研究重点放在胡须运动皮层上，以展示该区域发生了什么转换的过程。

Zagha说:“有趣的是，每个皮质区域都由多层和多种亚型的神经元组成，如兴奋性和抑制性神经元，这些都是有待研究的。”“因此，这扩展了我们对执行感觉运动转换的神经生物回路的知识，并确定了调节这些大脑功能的潜在治疗干预位点。”

这篇研究论文的题目是“小鼠胡须检测任务中感觉-运动转化的皮层定位”。

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