科學家們在脊椎中發現了新的調節肌肉運動的神經信號

最近一項研究中，通過對海龜神經和肌肉細胞之間的網絡進行研究，哥本哈根大學的研究人員對運動產生和維持的方式有了新的認識。從長遠來看，這一突破可能會有益于ALS和脊髓損傷的治療。

來自哥本哈根大學的神經科學系副教授Rune W. Berg等人對神經和肌肉細胞之間的網絡進行了研究，提供了有關運動產生和維持方式的全新見解。相關結果發表在最近的《Nature Communications》雜志上。 在這項研究中，研究小組使用電極探究了烏龜用后腿撓時的脊髓反射特征。這一反射在狗，貓和許多其他哺乳動物中也同樣存在。

到目前為止，人們普遍認為肌肉神經元的激活源自某種命令中心，該命令中心一次將信號發送給許多細胞。由于很難找到運動的起源，長期以來一直認為這是決定步伐的核心，就像某種節拍器一樣。但是，我們的數據表明，它實際上可能是一個龐大的網絡。”參與該研究的助理教授HenrikLindén說。

為了測試行走的決定中樞小型核心還是大型網絡，研究人員將烏龜運動時相對安靜的節奏與脊柱的快速神經沖動進行了比較。令研究小組驚訝的是，這些測量結果沒有顯示任何相關性。因此，也沒有證據表明多個細胞中的神經信號來自同一來源。相反地，研究人員現在認為神經信號源于一個主要的，分散的細胞網絡，每個網絡僅向少數其他細胞發送信號。該小組隨后將結果復制到模擬的簡單神經系統的計算機模型中。

有了這些結果，研究人員在精確地了解實際產生運動的位置和方式方面又邁進了一步。``如果我們對網絡及其運作方式了解不足，那么在治療方面我們會摸索不清。相反，一旦我們了解了網絡分布背后的原理以及哪些細胞類型很重要，我們就可以更好地將神經系統疾病的治療放到正確的軌道上，” Rune W. Berg說。