研究揭示了对迅速停止行为,行动的神经元
在人类的第一次,Cedars-Sinai的调查人员已经确定了负责取消计划行为或行动的神经元 - 当丢失时的高度适应技能可能导致不需要的运动。
这些神经元被称为“停止信号神经元”,在促使某人停止或中止他们已经进行的行动方面起着关键作用。
“我们所有人都有坐在交通停止的经验并开始按压燃气踏板,然后意识到光线仍然是红色并再次快速按下制动器,”神经外科教授博士罗格·普勒斯说,“CEDARS-SINAI和该研究高级作者的神经学和生物医学科学在线在线评估期刊发布神经元。“这种对其同类的首次研究确定了阻止行动的潜在大脑过程,这仍然很糟糕。”
Rutishauser说,这些发现揭示了这样的神经元存在于大脑的一个区域,叫做大脑皮层丘脑核这是用脑深部刺激治疗帕金森氏症的常规目标。
患有帕金森病的患者,一种影响美国近100万人的电机系统障碍,同时从无法移动和无法控制过度运动。这种矛盾的症状混合物长期以来一直归因于大脑区域中的紊乱,以调节运动的启动和停止。如何发生这种过程以及大脑的地区负责,尽管多年的密集研究,但仍然难以实现。
现在,已经出现了更明确的理解。
Jim Gnadt,Ph.D.,NIH大脑研究计划总监通过推进创新技术(大脑)倡议,资助了这一项目,解释说,这项研究有助于我们了解人类大脑如何实现如何实现快速运动。
“对于专为快速运动设计的运动系统来说,在瞬间有一个‘停止控制’——比如计划中的认知变化——同样重要的是,当一个人开始想要运动但还没开始行动时,让身体保持静止。”
为了使他们的发现,Cedars-Sinai研究团队研究了帕金森病的患者正在进行大脑手术,以植入深脑刺激器 - 一种对治疗病情的相对普遍的程序。电极被降到了基底神经节大脑中负责运动控制的部分,可以在病人清醒时精确地对准设备。
研究人员发现基底神经节区域的一部分中的神经元 - 亚粒细胞核表明需要“停止”已经开始的动作。在停止信号的外观之后,这些神经元响应很快。
“这一发现提供了更准确的目标的能力脑深部电刺激Adam Mamelak博士说,他是神经外科教授,也是该研究的第一作者之一。
Mamelak指出,许多帕金森氏症患者都有冲动和无法停止不当行为的问题。作为下一步,Mamelak和研究团队将在这个发现的基础上,调查这些神经元是否也在这些认知形式的停止中发挥作用。
Mamelak说:“有充分的理由相信,有大量的文献将无法阻止冲动与无能联系起来。”“这一发现将有助于研究我们发现的神经元是否是连接这两种现象的共同机制。”
Clayton Mosher,博士学位,博士学位的研究和Rutishauser Lab中的项目科学家,虽然已经假设了这种神经元在特定的情况下存在大脑地区,这种神经元从未在人类中观察过“行动”。
“停止神经元在屏幕上的停止提示开始后非常快速地回复,是能够抑制即将施加的动作的关键要求“Mosher。”我们的结果是可能携带的信号的第一个单一神经元演示特定途径。“
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