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《Nature Neuroscience》这组具有非凡能力的独特神经元与恐惧五官,与注意力有关
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年08月04日 来源:Nature Neuroscience
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研究人员在中脑中发现了一组独特的神经细胞,它们可以暂停所有的运动,类似于“暂停-播放”模式,并精确地在停止的地方重新开始。这一发现与恐惧无关,但可能与注意力有关,可能有助于理解帕金森病的机制。
当猎犬嗅到鹿的气味时,有时会完全呆住。这种现象也可以在必须专注于一项复杂任务的人身上观察到。现在,最近的一项发现有助于我们理解当我们突然停止运动时大脑中发生了什么。
“我们在中脑中发现了一组神经细胞,当受到刺激时,它们会停止所有运动。不仅仅是走路;各种形式的运动。他们甚至让小鼠停止呼吸或呼吸更慢,心率减慢,”该研究的合著者Ole Kiehn教授解释说。“有很多方法可以阻止运动。这些神经细胞的特别之处在于,一旦被激活,它们会导致运动暂停或冻结。就像让电影暂停一样。演员的动作突然在现场停止”。
当研究人员停止激活神经细胞时,小鼠会在停止的地方重新开始运动。就像再次按“播放”一样。
“这种‘暂停-播放模式’非常独特;它不同于我们以前见过的任何东西。它不像我们或其他研究人员研究过的其他形式的运动或运动停止。在那里,运动不一定是从它停止的地方开始,但可能以一种新的模式重新开始,”Haizea Goñi-Erro说,他是该研究的第一作者。
研究人员刺激的神经细胞位于中脑一个被称为桥脚核(PPN)的区域,它们与其他神经细胞不同,因此表达一种名为Chx10的特定分子标记。PPN是包括人类在内的所有脊椎动物的共同特征。因此,尽管这项研究是在小鼠身上进行的,但研究人员希望这种现象也适用于人类。
有些人可能认为神经细胞是被恐惧激活的。大多数人都熟悉由于极度恐惧而导致的“冻僵”现象。但事实并非如此。“我们将这种类型的运动停止与由恐惧引起的运动停止或冻结进行了比较,它们并不相同。我们非常肯定,在这里观察到的行动逮捕与恐惧无关。相反,我们认为这与注意力或警觉性有关,这在某些情况下是可以看到的,”助理教授Roberto Leiras说,他是这项研究的合著者。
研究人员认为,这是一种集中注意力的表现。然而,他们强调,这项研究并没有揭示这种情况是否属实。这需要更多的研究来证明。
这项新研究也许能帮助我们了解帕金森病的一些机制。
运动停止或运动缓慢是帕金森病的主要症状之一。我们推测PPN中的这些特殊神经细胞在帕金森病中过度激活。这会抑制运动。因此,这项研究主要集中在控制神经系统运动的基本机制上,可能最终帮助我们了解帕金森病一些运动症状的原因,”Ole Kiehn总结道。
参考文献:Pedunculopontine Chx10+ neurons control global motor arrest in mice