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等级 B2 – 中高级CEFR B2
5 分钟
276 字
加州大学河滨分校(UCR)的一项研究,发表在《美国国家科学院院刊》,绘制出一组连接脑干与脊髓的通路,并证明这些通路参与手和臂的自主运动。研究显示,皮层发出的运动信号在到达激活肌肉的下位脊髓前,会与脑干和颈段脊髓网络多阶段整合。
研究团队用功能性磁共振成像(fMRI)在老鼠和人类身上测量受控手部动作时的脑活动。在老鼠实验中,动物被训练用前爪按压小杠杆,同时记录脑和脑干活动;在人体扫描中,志愿者用不同力度用手指握压一个装置。尽管两种物种的大脑有差异,但研究者发现这些区域之间的通信方式具有引人注目的相似性。
扫描结果显示延髓中有两个持续活跃的区域,并且这些区域与感觉运动皮层有强烈连接;相同区域在两种哺乳动物中出现,表明该回路具有保守性。研究还指出,颈段脊髓的C3和C4节段在脑干与直接激活手部肌肉的下位脊髓之间起中继作用。
总体来看,这些发现不仅改变了对细致手部运动主要由皮层控制的传统看法,也具有实际意义。研究者认为,识别并绘制这些额外的运动通路可以为中风或其他神经损伤后的神经调节治疗提供新靶点,若能在中风后激活这些通路,或许有助于补偿并恢复手臂功能。
难词
- 脑干 — 连接大脑与脊髓的结构脑干与脊髓
- 脊髓 — 传递脑与身体信号的神经束下位脊髓, 颈段脊髓
- 皮层 — 覆盖大脑表面的神经组织皮层发出的, 感觉运动皮层
- 整合 — 把不同信息合成为一个信号多阶段整合
- 延髓 — 脑干下部的一个重要区域延髓中
- 中继 — 在两个结构之间传递信息起中继作用, 中继作用
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讨论问题
- 如果这些脑干—脊髓通路能在中风后被激活,你认为对患者康复有哪些可能的好处和限制?请说明理由或举例。
- 研究者在老鼠和人类都发现相似的回路,这对使用动物模型研究人类神经问题有什么启示?你是否认为动物模型可靠?为什么?
- 除中风外,你认为识别和绘制这些额外运动通路对哪些其他神经损伤或治疗可能有帮助?请说明你的看法。