科學家發(fā)現大腦如何控制行動的沖動

這是最后的比賽。八名運動員在賽道上一字排開，雙腳緊緊地靠在起跑臺上。他們聽到倒計時：“On Your Marks!”，“Get Set”，然后，在槍響前的幾分之一秒，一名跑步者向前跳躍，取消了自己的比賽資格。正是在這樣的時刻，行為的一個普遍被忽視的方面——行動抑制——痛苦地暴露出來。

今天發(fā)表在《自然》雜志上的一項研究揭示了大腦如何阻止我們開槍。“我們發(fā)現了一個負責驅動行為的大腦區(qū)域和另一個抑制這種驅動的大腦區(qū)域。我們還可以通過操縱這些區(qū)域的神經元來觸發(fā)沖動行為，”該研究的資深作者、葡萄牙 Champalimaud 神經科學項目主任喬·帕頓說。

解謎

Paton 的團隊著手解決部分由帕金森病和亨廷頓病引起的謎題。這些情況表現為具有廣泛相反癥狀的運動障礙。亨廷頓氏癥患者的運動不受控制、不自主，而帕金森氏癥患者則難以開始行動。奇怪的是，這兩種情況都源于同一大腦區(qū)域的功能障礙：基底神經節(jié)。相同的結構如何支持矛盾的功能?

根據 Paton 的說法，過去的研究中出現了一個有價值的提示，該研究確定了基底神經節(jié)中的兩個主要回路：直接通路和間接通路。人們認為，雖然直接通路的活動促進了運動，但間接通路抑制了它。然而，這種相互作用的精確方式在很大程度上是未知的。

一個扭曲的計時任務

佩頓對這個問題采取了獨創(chuàng)的方法。之前的研究調查了運動過程中的基底神經節(jié)，而 Paton 的團隊則專注于主動動作抑制。

該團隊設計了一項任務，老鼠必須確定分隔兩個音調的間隔是長于還是短于 1.5 秒。如果它更短，則會在盒子的左側提供獎勵，如果它更長，它將在右側提供。

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