运动皮层显示扮演积极的角色在学习运动模式
熟练汽车运动的网球运动员使用而提供一个网球或钢琴家在演奏协奏曲,使用需要精确的运动皮层之间的交互和其他大脑。神经科学家一直认为这个运动皮层功能类似钢琴键盘。
“每次你想听到一个特定的注意,有一个特定的媒体的关键,”安德鲁·彼得斯说,加州大学圣地亚哥分校神经生物学家中心的神经回路和行为。“换句话说,每一个特定的肌肉运动所需的特定细胞的激活运动皮层因为运动皮层的主要工作被认为是听其他的皮层和按下键指向新闻。”
但在一项研究发表在本周的《推进在线杂志出版自然,彼得斯,论文的第一作者和他的同事们发现,运动皮层本身在学习新的运动运动起到了积极的作用。使用老鼠在一系列的实验中,研究人员详细显示这些运动是如何学习。
“我们的发现的肢体动作和活动之间的关系的一部分大脑皮层最接近的肌肉是深刻的塑料和由学习提供了一个更好的了解这一过程,“高木说Komiyama,加州大学圣地亚哥分校的生物学助理教授领导的研究团队。“这很重要,因为阐明大脑可塑性在学习可能导致新的治疗途径学习和运动障碍,包括帕金森氏症。”
与另一个加州大学圣地亚哥分校神经生物学家西蒙·陈,研究人员监控运动皮层神经元的活动在一段两周而老鼠学会了压杆在一个特定的方式与他们的前四肢获得奖励。
“我们看到的是,在学习中,不同的经济政策——这细胞活跃,当他们在运动皮层活跃明显,”彼得斯说。“这最终翻译活动的不同模式甚至类似的运动。一旦动物学会了运动,然后伴随着类似的运动一致的活动。这种一致的活动而且是全新的动物:它不是用在学习初期即使运动类似于后来的运动。”
彼得斯说,“在早期,动物偶尔会使运动看起来像专家运动后他们学习。的大脑活动模式,伴随着那些类似的早期和晚期运动实际上是完全不同的。在学习的过程中,动物生成一套全新的运动皮层的活动做运动。在钢琴键盘的类比,就像使用一个关键记下在早期,但不同的关键以后犯同样的注意。”
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出版
安德鲁·j·彼得斯高木西蒙•陈x Komiyama。出现的时空活动在运动学习。自然,2014年5月4日在线发表。doi: 10.1038 / nature13235
