写于 2017-03-12 06:02:02| 网上赌场网址大全| 股票

Salk研究所的科学家发现了一种允许动物行走的关键神经元的发育来源,这一发现有助于为脊髓损伤或与疾病相关的其他运动障碍的新疗法铺平道路

脊髓包含能够主要以自主方式操作的神经元网络,从而允许动物以最小的注意力进行简单的节奏性步行运动 - 例如,使我们能够在通话时走路

这些电路控制诸如每只脚踩踏或步行或跑步的节奏等属性

由Salk教授Martyn Goulding领导的研究人员首次发现脊髓中哪些神经元负责控制该运动回路的关键输出,即同步激活和停用对侧肌肉以产生平滑弯曲运动的能力(被称为屈肌 - 伸肌交替)

该研究结果于4月2日在Neuron上发表

脊髓中的运动回路由六种主要类型的中间神经元组成,这些细胞介于从大脑下行的神经和激活或抑制肌肉的神经之间

Goulding和他的团队此前曾暗示过一类中间神经元V1中间神经元,它可能是屈肌 - 伸肌电路的关键组成部分

然而,当V1中间神经元被移除时,该团队发现屈肌 - 伸肌活动仍然完好无损,导致他们怀疑另一种类型的细胞也参与协调这一运动方面

为了确定其他中间神经元在屈肌 - 伸肌回路中发挥作用,研究小组寻找脊髓中具有与V1神经元相似特性的其他细胞

在这样做时,他们开始关注另一类神经元,其功能未知,V2b中间神经元

使用专门的实验装置,可以监测脊髓本身的运动,当V2b中间神经元与V1中间神经元一起失活时,研究小组看到了屈肌和伸肌活动的同步模式

研究小组还表明,当两种类型的中间神经元失活时,这种同步性导致新生小鼠出现类似破伤风的反应:四肢在一个位置冻结,因为它们不再具有激发和抑制所需的推拉平衡

移动

这些发现进一步证实了诺贝尔奖获得者神经科学家查尔斯谢林顿在120多年前提出的假设,即屈肌 - 伸肌交替对所有肢体动物的运动至关重要

他提出脊髓中称为转换细胞的特化细胞可以完成这一功能

120年后,古尔丁和研究人员现在发现了这些开关电池的特性

“我们的整个电机系统是围绕屈肌延伸而建立的;这是运动的基石组成部分,“Soul's Frederick W.和Joanna J. Mitchell主席Goulding说道

“如果你真的想了解动物是如何移动的,你需要了解这些开关细胞的贡献

”随着对屈肌 - 伸肌电路如何工作的基础科学有了更透彻的理解,科学家们将处于更好的位置,因为例如,创建一个可以重新激活脊髓或模拟从大脑发送到脊髓的信号的系统

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