步行是最自然的運動。我們不假思索地向前邁出一只腳，然后又向前邁出另一只腳，不斷地推動我們前進。那么，如果我們沒有有意識地引導這種復雜的神經和肌肉相互作用，那是什么?
“正如人們所預料的那樣，是大腦啟動了運動。但它并不協調它，”哥倫比亞神經科學家 George Mentis 博士說，他研究控制行走的電路，著眼于為患有慢性病的患者尋找新的治療方法。 ALS、SMA 和脊髓損傷。
哥倫比亞大學瓦格洛斯內外科醫(yī)學院病理學和細胞生物學(神經病學)副教授 Mentis 說，我們許多行走肌肉的協調是由脊髓中的神經元處理的。
這是一項復雜的工作：通過精確的計時，這些神經元必須發(fā)送信號，以便左右腿交替活動——左、右、左、右——因此每條腿的屈肌和伸肌以交替的方式收縮。
大多數科學家認為，如此復雜的任務只能由復雜的神經元回路處理，不同類型的神經元都做出了貢獻。這種稱為中央模式發(fā)生器的電路組件似乎在運行。
但 Mentis 的最新研究表明，在這個電路組合中，只有一種類型的神經元完全負責保持我們的雙腿步調一致。
就像小軍士一樣，如果沒有這些神經元共同指揮“左、右、左、右”，我們將永遠無法到達任何地方。
這些神經元——正確地稱為腹側脊髓小腦束神經元——與其他脊髓神經元接觸并協調運動肌肉的能力。
在這項新研究中，Mentis 和他的同事發(fā)現，當這些細胞在自由移動的成年小鼠中被化學沉默時，這些動物就不能再正常移動了。藥物消退后，運動恢復正常。此外，通過光或藥物激活這些細胞可以誘導幼鼠的運動行為。“換句話說，這些神經元對于運動行為來說既是必要的又是充分的，”Mentis 說，他的研究結果于 1 月份在Cell雜志上發(fā)表。
Mentis 還發(fā)現這些細胞是高度互連的，這一特性可能有助于它們產生運動所需的復雜節(jié)奏模式的能力。
這些發(fā)現對于為脊髓損傷或運動障礙患者開發(fā)新療法具有重要意義。
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