婴儿的踢在子宫里可能是治疗疾病和训练机器人的关键
神经系统有说明如何它应该连接到身体或必须在早期发展算出来?新模式从南加州大学的研究人员和瑞典隆德大学表明自发运动由一个胎儿在子宫里(包括那些踢)的一个关键步骤得到身体的神经系统“连线”。The researchers' model, published in a pair of papers in the神经生理学杂志表明,神经系统的复杂电路不预先确定的基因,而是强化了身体运动。
研究者Henrik Jorntell、教授和乔纳斯医学Enander,瑞典隆德大学博士后研究员和杰拉尔德·e·勒布,南加州大学生物医学工程教授,试图了解神经系统的复杂结构,开始回答这个问题:“为什么强劲,自发肌肉收缩出现在胎儿?”The hundreds of运动神经元控制每一块肌肉都是同步的胎儿创造强烈的肌肉收缩,也在肌肉激活传感器。活动的新论文展示这些相关的模式可以用来连接脊髓电路,通过反应坐标的肌肉。大脑可以使用电路学习自愿协调动作,优雅的和有效的。
研究者的新模型,关注身体如何学习和适应,建立在推测关于进化,j·马克鲍德温早在1896年提出。新生动物的肌肉骨骼系统的潜在有用的突变突变必须生存,繁殖和传播。如果动物的神经系统是天生的身体,它可能不会生存。新模型轮廓神经回路脊髓可以学习力学的新身体从其早期自发的运动。
为什么它很重要
这种新的发展模式对如何治疗神经肌肉疾病,也可以提供一个简单的方法来设计更好的机器人控制器。
医疗条件
研究团队正在研究大脑如何学习本身连接到脊髓,他们认为是“另一个所需的许多步骤构建一个完整的神经系统能够智能行为可以自动独立的“自我”的概念从“世界”的概念。”They hope this will shed light on发育障碍如脑瘫和恢复的困难脊髓损伤和中风。
机器人
到目前为止,已经很难让机器人执行运动的任务,人类很容易做。研究人员说,这是由于脊髓不仅仅是一个电缆连接大脑和肌肉。它包含复杂的电路,产生从简单的下意识的反应,发生在一个医学考试,大多数的步行和其他更高级的运动协调模式。大脑学会使用这些脊髓回路生成优雅的和有效的行为,我们认为是理所当然的。机器人常常笨手笨脚,因为他们缺乏这样的电路。脊髓的电路不能适用于机器人,因为机器人的力学不同于动物。研究人员说他们的新研究提供了一种方法对于任何机器人概括人类发展阶段发展脊髓回路的等效的身体。
进一步探索
