中腦運動區(qū)是中腦的一部分，參與調節(jié)許多動物的行走和其他形式的運動。但是大腦這一區(qū)域神經(jīng)元的功能仍然存在爭議。Silvia Arber博士是巴塞爾大學FMI和生物中心的教授和小組負責人，他領導的研究人員已經(jīng)確定了參與走路以外活動的不同神經(jīng)元群體的特征。

他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《細胞》雜志上。

研究人員寫道:“中腦運動區(qū)域(MLR)是在運動中發(fā)揮作用的關鍵中腦中心。”“盡管針對治療難治性帕金森病(PD)進行了廣泛的研究和臨床試驗，但對其功能仍存在爭議。在這里，我們揭示了具有不同功能的神經(jīng)元群體的存在，它們在控制身體運動方面發(fā)揮著不同的作用?！?/p>

在小鼠實驗中，研究人員標記并測量了中腦運動區(qū)域不同人群的興奮性神經(jīng)元的活動。研究小組發(fā)現(xiàn)了兩種混雜的神經(jīng)元群——一種向脊髓發(fā)送神經(jīng)元投射，另一種以相反的方向連接大腦基底神經(jīng)節(jié)區(qū)域。

研究人員利用光遺傳學來激活連接基底神經(jīng)節(jié)的神經(jīng)元，使其在小鼠四處活動時活躍起來。研究人員觀察到這些動物停下來走路，所有的身體動作都停止了。當研究人員打開小鼠靜止不動時投射到脊髓的神經(jīng)元時，小鼠的頭部和前肢向前伸展。只有在某些情況下，在伸展身體后，嚙齒動物才開始行走。當這些神經(jīng)元被壓制時，研究人員觀察到相反的行為反應。

新的發(fā)現(xiàn)表明，那些直接連接到脊髓的細胞參與了調節(jié)身體伸展和姿勢變化，這可能是啟動運動的必要條件。

除了顛覆長期以來關于中腦運動區(qū)域作用的觀點，這項研究還可能對緩解對藥物無效的帕金森病患者的姿勢和步態(tài)問題具有啟示意義。

研究人員期待對中腦運動區(qū)在動作選擇中的作用進行研究。Arber說:“這一區(qū)域控制的不僅僅是運動，這是令人興奮的，所以了解我們所識別的神經(jīng)元是如何與其他參與運動控制的大腦區(qū)域相互作用的，將是很有趣的?！?/p>