平稳的运动是通过稳定的基底神经节活动实现的

流畅的动作需要肌肉的协调控制。即使是一个简单的伸展动作，也需要一个人的肩膀、手臂、手腕和手指的协调运动，这些运动都是由大脑运动皮质的精确指令控制的。在最近发表的一篇论文中自然通讯日本国立生理科学研究所(National Institute for Physiological Sciences)的南部敦(Atsushi Nambu)和他的研究小组发现，丘脑下核(STN)是基底节区的一个小核，在产生平稳运动所需的运动指令中起着至关重要的作用。

STN长期以来一直被认为与运动控制有关。STN病变引起不自主运动，称为弹道，病变和深部脑刺激可以改善帕金森患者的运动症状不过，其确切作用为电机控制一直在争论中。

研究组在猕猴的STN上应用了分子工具“设计药物独家激活的设计受体”(DREADD)，以可逆地抑制它神经活动．与STN病变一致，猴子的伸展运动变得不稳定，对侧手出现不自主运动。

接下来，他们记录了在STN抑制前后的到达任务中苍白球(GPi)内部部分的单个神经元的活动。GPi是输出核基底神经节STN向GPi发送兴奋性轴突。研究人员发现，GPi的整体放电速率没有受到影响，但在STN抑制后，GPi神经元表现出了增加的spike train变异性。

他们详细的跨试验分析显示，高峰值训练变异性与猴子的不稳定运动正相关，而且一些GPi神经元在不自主运动发生之前表现出阶段性放电率的增加/减少。这些结果表明，STN抑制增加了基底节区输出的spike train变异性，从而引起异常运动。

“STN稳定了基底神经节的输出，以实现平稳的运动，”第一作者Taku Hasegawa说。“我们的研究结果有助于理解运动障碍的病理生理学，并在未来开发出有效的治疗方法。”

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