研究人员证实了大脑区域在身心交流中的作用

大脑
来源:Unsplash/CC0 Public Domain

爱荷华大学的研究人员在一项新的研究中证实,大脑中有一个特定的区域对控制思想与身体运动控制系统的交流至关重要。这一发现可能会促进帕金森病的治疗,因为运动协调能力下降是该疾病的主要症状。

在人体实验中,研究人员确定了的区域它与运动系统沟通,帮助身体停止动作。这种交流至关重要,因为它可以帮助人类避免意外,并对潜在的危险或不可预见的情况做出反应。

丘脑下核是一小群细胞,是大脑的一部分这是控制运动的关键电路。基底神经节接收大脑中产生的初始运动命令,并在这些命令从中枢神经系统传递到脊髓时放大或停止这些命令的特定部分。

爱荷华大学心理与脑科学系副教授、该研究的通讯作者简·韦塞尔(Jan Wessel)说:“你可以把丘脑下核看作是‘停止’复合运动中额外的、不需要的成分的核心区域,因为它是基底神经节输出核之前的最后一个中继站,然后基底神经节输出核将这些命令传递给更广泛的运动系统。”

先前的研究表明,丘脑下核在这一阶段的大脑发育中起着重要作用但直到现在,这一假设还没有在人类身上进行过直接测试。为了做到这一点,研究人员使用了一些巧妙的技术。首先,他们招募了20名帕金森氏症患者,这种疾病会影响运动控制。这些患者植入了深部脑刺激器,研究人员用它来激活或停用丘脑下核。然后,他们通过一个简单的停止动作任务来跟踪运动控制活动的变化,通过一种叫做经颅磁刺激的技术来监测大脑运动控制反应。

帕金森氏症患者通常接受深部脑刺激治疗,但经颅磁刺激的加入使研究人员确认了丘脑下核的确切作用。韦塞尔与杰里米·格林利(Jeremy Greenlee)教授合作进行实验,格林利教授是神经外科的阿诺德·h·梅内塞斯(Arnold H. Menezes)教授,他关心帕金森病患者。

“脑深部刺激是唯一能系统地、因果地影响大脑深层核活动的方法,比如清醒、有行为的人类的丘脑下核,”神经学系副教授韦塞尔说。“然而,将深部脑刺激与经颅磁刺激相结合是一项非常复杂和新颖的技术努力,尤其是对清醒、有行为的人类。”

韦塞尔说,丘脑下核与运动控制的联系很重要,因为它解决了大脑与身体运动系统交流的一个核心问题,尤其是一个开始的动作是如何突然停止的。但确实如此对病人来说也是如此。

“丘脑下核是帕金森病的关键治疗靶点,”韦塞尔说。“事实上,就像我们研究中的患者样本一样,将刺激电极植入丘脑下核是治疗帕金森病运动症状的一种非常成功的治疗选择。我们的研究为这种潜在的患者护理益处提供了一些机制上的见解。”

这项研究发表在当代生物学


进一步探索

平稳的运动是通过稳定的基底神经节活动实现的

更多信息:Jan R. Wessel等人,人丘脑下核在非选择性皮质运动抑制中的因果作用,当代生物学(2022)。DOI: 10.1016 / j.cub.2022.06.067
期刊信息: 当代生物学

所提供的爱荷华大学
引用:研究人员确认大脑区域在身心交流中的作用(2022,7月26日)检索于2022年8月8日//www.puressens.com/news/2022-07-brain-region-role-mind-body.html
这份文件受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
299股票

对编辑的反馈