揭示了脊髓损伤后恢复的触发机制

肌肉主轴的感觉神经终端(橙色)。信誉:Basel大学,生物泽

在脊髓损伤不完全损伤后,体可以部分地回收基本电机功能。所谓的肌肉锭子和相关的感官电路返回脊髓促进损伤后的新型神经元连接。Silvia Arber教授在Baiozentrum,巴塞尔大学和Friedrich Miescher研究所的生物医学研究所阐明了电机恢复过程背后的这种电路级机制。ob欧宝直播nba他们的发现可能有助于设计脊髓损伤后治疗的新策略,现在已在杂志上发表细胞

脊髓损伤常导致慢性运动功能受损。然而,患者不完全损伤可在一定条件下部分恢复其基本运动能力。据认为,未受伤的脊髓组织提供了一种基质,以形成连接损伤的新回路。到目前为止,人们还不清楚这种新联系的形成是如何被触发和促进的。

巴塞尔大学生物中心的Silvia Arber教授和弗里德里希·米歇尔生物医学研究所(FMI)的团队与洛桑EPFL的Grégoire Courtine教授的研究小组合作,在小鼠模型中证明了为什么瘫痪的肢体在不完整后可以再次移动ob欧宝直播nba:连接到肌肉内的传感器的特定感官反馈通道 - 所谓的肌肉主轴 - 促进脊髓中受损神经元电路的功能恢复。

肌梭感觉反馈为恢复提供触发信号

肢体运动激活了从肌肉到脊髓的感觉反馈回路。这个特定的反馈通道促进了损伤后脊髓网络的修复过程。因此,基本运动功能可以恢复。“因此,来自肌肉主轴的循环是恢复过程中的关键因素,“Silvia Arber说。脊髓损伤后,这些神经冲动将信息提供给中枢神经系统 - 即使当从大脑传输到脊髓没有更长的功能。

“恢复过程的一个重要触发点是从肌肉传递到中枢神经系统的信息,而不仅仅是大脑传递给肌肉的自上而下的信息,”第一作者竹冈雅解释说。此外,研究人员还证明,受伤后只有基本的运动功能可以自行恢复。然而,良好的运动任务表现测试,仍然是永久丢失。

治疗必须从激活肌梭开始

本研究提示,肌梭的激活对于促进脊髓损伤后受损神经元网络的恢复过程至关重要。因此,治疗方法应以广泛使用肌肉为目标,即使是被动的。在运动过程中使用较强的肌肉,刺激肌肉主轴反馈电路。通过应用这个原理,神经元电路的修复和基本运动技能的伴随恢复将具有成功的最佳机会。

更多信息:Aya Takeoka, Isabel Vollenweider, Grégoire Courtine, Silvia Arber,肌梭反馈指导脊髓损伤后的运动恢复和回路重组,《细胞》(2014)

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