最詳細小鼠大腦運動皮層圖譜繪成

　　瑞士巴塞爾大學、弗里德里希·米舍爾生物醫學研究所和美國艾倫研究所的科學家合作，更精確地繪制出迄今最詳細小鼠運動皮層圖譜。這一成果有助科學家更深入理解影響運動皮層的疾病，如肌萎縮側索硬化癥和額顳葉癡呆癥等。相關論文發表于新一期《細胞》雜志。

　　該圖揭示了小鼠大腦皮層下部與皮層內部之間的連接。圖片來源：瑞士巴塞爾大學

　　大腦運動皮層在計劃、控制和執行自主肌肉運動時，起著至關重要的作用。無論是接球、寫字，還是咀嚼食物，都離不開運動皮層以及它與大腦其他區域的連接。然而，盡管研究廣泛，小鼠運動皮層內部組織的詳細圖譜仍有欠缺。多數圖譜只按連接差異，將大腦皮層分為初級和次級兩個區域。

　　研究團隊分析了547項實驗，追蹤神經信號如何從運動皮層傳向大腦其他部位。他們觀察運動皮層的每個微小部分把“信息”發往何處，即那些與運動、感覺和決策相關的區域。把發送相似信號的區域歸為一組后，他們發現了16個亞區，這些亞區各有分工，且都有獨特的連接模式。

　　團隊還通過追蹤單個神經元、觀察腦內細胞類型兩種方法，驗證了這張圖譜。三種方法都指向同一套16個亞區的結構。

　　他們發現，初級和次級運動皮層向腦干和脊髓發送信號時協同工作，顛覆了此前認為二者分層運作的觀點。最有趣的是，運動皮層模塊與輸出區域互動的精確度極高；這些模塊還以相同的“布線邏輯”與皮層其他部分交流。

　　肌萎縮側索硬化癥和額顳葉癡呆癥都會影響運動皮層。前者破壞向肌肉發送信號的細胞，后者破壞決定個性、行為和語言的大腦前部。科學家迄今一直不甚清楚，為什么有些細胞成為“靶子”，另一些卻能幸免。

　　新圖譜有助解開這些謎團，幫助科學家追蹤疾病如何沿連接區域蔓延，并探究這套16亞區系統與人類及其它物種皮層組織之間的關系。