Двигательный образец состоит из последовательности, которой высоко управляют, сокращений мышц, которыми управляют нейронные схемы в спинном мозге и мозгу. Исследовательская группа профессора Сильвии Арбер в Biozentrum Базельского университета и Института Фридриха Мишера Биомедицинского Исследования теперь показывает, что определенные, длинные нейроны проектирования, пересекая наш спинной мозг, формируют важное основание для координации переднего плана – и задние конечности.
Эти нейроны пара местные сети по большим расстояниям и таким образом гарантируют положение и ритм нашего тела во время передвижения.Нейронные схемы в спинном мозге отражают гуляющий образецДаже при том, что люди поднялись с четвероногого положения, чтобы стоять на их ногах во время эволюции, координация и образцы чередования этих четырех конечностей все еще необходимы, чтобы двинуться эффективно как во все другие четвероногие разновидности. «Мы показали, что диаметральное движение переднего плана – и задние конечности отражено в нейронных схемах спинного мозга», говорит Людвиг Рудер, первый автор исследования. Таким образом аксоны самых возбудительных нейронов пересекают среднюю линию спинного мозга и связываются с контралатеральными сетями.
Напротив, запрещающий проект нейронов преимущественно на той же самой стороне тела. Диагональный и зеркальный образец возбудительных нейронных связей очень интересен, наблюдая координацию рук и ног в бегуне как Усэйн Болт. «Во время управления, мало того, что его ноги перемещаются, но и синхронно и диаметрально также его руки – в полной координации друг с другом», говорит Рудер.
Долго проектирование нейронов управляет целыми параметрами тела передвижения и распределяет информацию мозгаЧтобы продемонстрировать важность длинных нейронов проектирования в спинном мозге для гуляющего образца, исследователи выборочно устранили те нейроны. «После деактивации спинных длинных нейронов проектирования, что пара местные сети, не только стабильность и скорость во время управления ослабленным, но также и скоординированный передний план – и движения задней конечности, разваливаются на более высоких скоростях», говорит Более грубый. Интересно, местные образцы движения в единственной конечности остаются, однако, незатронутыми.
Это укрепляет определенную роль длинных нейронов проектирования в регулировании целого движения тела.В следующем шаге исследовательская группа заметила, что нейроны с долгими прогнозами передают свои сигналы всюду по спинному мозгу и получают обширный вход от различных отделов головного мозга. Эта организация длинных нейронов проектирования и их связей размещает их на важном перекрестке между объединяющейся информацией от мозга и распределением его в спинном мозге.
До сих пор исследователи исследовали главным образом местные спинные сети и их роль в движении. Напротив, нейроны с долгими прогнозами не были изучены все так очень. «Однако результаты нашего нового исследования показывают, что долго проектирование нейронов в спинном мозге показывает очень важную роль для координации двигательного образца», объясняет Сильвия Арбер. «Впредь, мы планируем заняться расследованиями, как мозг взаимодействует по-другому с местными и длинными проектирующими спинными нейронами, чтобы управлять ими определенно».
В конечном счете эти результаты могут быть важными, чтобы восстановить функциональность после повреждений спинного мозга.