运动比您想象的要复杂得多。任何一项活动，无论是张嘴说话还是跑马拉松，都涉及我们大脑中复杂的相互作用。这种复杂性意味着，科学家们仍然难以理解运动的许多方面。
《自然》杂志上最近的一项研究将科学向前推进了一步。研究人员发现了大脑中激活和抑制行动冲动的具体区域，阐明了我们的运动方式以及某些运动障碍的发生原因。
运动的奥秘
这项研究的灵感来自帕金森病和亨廷顿病。尽管这两种疾病都源于基底神经节功能受损——这是大脑中负责协调活动的区域——但患者出现的症状却截然不同。帕金森病患者难以启动有意识的运动，而亨廷顿病患者则难以抑制不自主的运动，如抽搐和震颤。
之前的研究表明，这些不同的症状源于基底神经节中两个不同活动回路的功能障碍：直接通路和间接通路。这些研究提出，直接通路负责激活动作，而间接通路则抑制动作。
然而，葡萄牙 Champalimaud 神经科学项目的一组专家发现，运动的激活和抑制发生在基底神经节中比先前认为的更具体的区域。
该研究的作者 Joe Paton，也是 Champalimaud 神经科学项目的首席研究员，在一份新闻稿中表示：“我们发现了一个负责驱动行动的大脑区域，以及另一个负责抑制这种驱动的大脑区域。”
研究团队表示，这些发现是他们领域的一个转折点。“这一见解对于更深入地理解该系统的工作原理至关重要，而这对于治疗某些运动障碍是必不可少的，”Paton 在新闻稿中说。“除了对帕金森病和亨廷顿病有明显的意义外，它还为研究冲动控制疾病，如成瘾和强迫症，提供了独特的机会。”
测试冲动
为了测试这些直接和间接通路，研究团队训练小鼠在等待短时间后去获取奖励。研究团队表示，尽管获取奖励的冲动会促使小鼠移动，但这项任务的诀窍在于，小鼠需要抑制这种冲动，并在整个等待时间内保持完全静止才能获得奖励。
在小鼠执行任务时，研究团队追踪了它们直接和间接通路中的神经活动。尽管小鼠在移动时，两个通路的活动保持相对相似，但在小鼠等待时，间接通路中的活动却激增，这可能支持了这两个回路履行激活和抑制的相反功能的理论。
为了加强他们的发现，研究团队随后抑制了基底神经节几个特定区域的这两个通路，以测试它们的功能。最终，研究团队发现，抑制感觉运动纹状体（一个控制简单运动感觉功能的区域）中的间接通路，会导致小鼠表现出更冲动的行为。而抑制背内侧纹状体（一个涉及决策制定的区域）中的直接通路，也改变了小鼠的行为。
总的来说，该团队的模型表明，活动和抑制的激活比通常假设的要复杂得多。“我们的研究表明，大脑中可能存在多个相互竞争的神经回路，”Paton 在新闻稿中说。“这一见解对于更深入地理解该系统的工作原理至关重要。”
除此之外，研究团队表示，他们的研究强调了神经科学的巨大力量和重要性。“这些内部过程是大脑最迷人的功能之一，”Paton 在新闻稿中说。“它们反映了我们的内心生活。”
