科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦如何控制行動(dòng)的沖動(dòng)

這是最后的比賽。八名運(yùn)動(dòng)員在賽道上一字排開(kāi)，雙腳緊緊地靠在起跑臺(tái)上。他們聽(tīng)到倒計(jì)時(shí)：“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(shí)刻，行為的一個(gè)普遍被忽視的方面——行動(dòng)抑制——痛苦地暴露出來(lái)。

今天發(fā)表在《自然》雜志上的一項(xiàng)研究揭示了大腦如何阻止我們開(kāi)槍。“我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)行為的大腦區(qū)域和另一個(gè)抑制這種驅(qū)動(dòng)的大腦區(qū)域。我們還可以通過(guò)操縱這些區(qū)域的神經(jīng)元來(lái)觸發(fā)沖動(dòng)行為，”該研究的資深作者、葡萄牙 Champalimaud 神經(jīng)科學(xué)項(xiàng)目主任喬·帕頓說(shuō)。

解謎

Paton 的團(tuán)隊(duì)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(xiàn)為具有廣泛相反癥狀的運(yùn)動(dòng)障礙。亨廷頓氏癥患者的運(yùn)動(dòng)不受控制、不自主，而帕金森氏癥患者則難以開(kāi)始行動(dòng)。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(jīng)節(jié)。相同的結(jié)構(gòu)如何支持矛盾的功能?

根據(jù) Paton 的說(shuō)法，過(guò)去的研究中出現(xiàn)了一個(gè)有價(jià)值的提示，該研究確定了基底神經(jīng)節(jié)中的兩個(gè)主要回路：直接通路和間接通路。人們認(rèn)為，雖然直接通路的活動(dòng)促進(jìn)了運(yùn)動(dòng)，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(gè)扭曲的計(jì)時(shí)任務(wù)

佩頓對(duì)這個(gè)問(wèn)題采取了獨(dú)創(chuàng)的方法。之前的研究調(diào)查了運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的基底神經(jīng)節(jié)，而 Paton 的團(tuán)隊(duì)則專注于主動(dòng)動(dòng)作抑制。

該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一項(xiàng)任務(wù)，老鼠必須確定分隔兩個(gè)音調(diào)的間隔是長(zhǎng)于還是短于 1.5 秒。如果它更短，則會(huì)在盒子的左側(cè)提供獎(jiǎng)勵(lì)，如果它更長(zhǎng)，它將在右側(cè)提供。

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