2024年3月20日,加州大学圣芭芭拉分校等机构的研究人员在Nature在线发表题为Motor neurons generate pose-targeted movements via proprioceptive sculpting的文章。
运动神经元是大脑控制身体运动的最终共同途径,是构成所有运动的基本元素。然而,在自然运动过程中,单个运动神经元如何参与控制仍不清楚。
该研究从解剖学和功能上描述了控制果蝇头部运动的运动神经元的个体作用。与直觉相反的是,研究人员发现单个运动神经元的活动会根据头部的起始姿势,使头部向不同方向旋转,这样头部就会收敛到一个由受刺激运动神经元的身份决定的姿势。反馈模型预测这种收敛行为是运动神经元驱动与本体感觉反馈相互作用的结果。研究人员发现并从基因上抑制了一类本体感觉神经元,它改变了反馈模型预测的运动神经元诱导的收敛。
这些数据为大脑如何控制运动提供了一个框架:大脑不是通过激活一组固定的运动神经元直接在给定的方向上产生运动,而是通过在持续的本体感觉-运动回路中添加偏见来控制运动。