科學家發現控制小鼠運動重要的神經元

動物運動背後的神經調控機制一直是科學家想了解的範疇之一，在先前的研究中，研究人

員已經知道脊椎動物運動起始(initiation)於大腦，腦幹則可以中止運動的發生，位於脊椎的

中樞模式發生器(central pattern generator, CPG)則可自發產生規律的神經訊號並調控運動

神經元控制肌肉的舒張與收縮，但研究人員尚不清楚CPG是如何調控運動神經元，而近日

的研究發現，腹側脊髓小腦束(ventral spinocerebellar tract neurons, VSCTs)是CPG重要的

成員之一。

最近一篇發表於Cell的論文指出，VSCTs是調控運動神經元的關鍵，如圖所示，研究人員

利用光、化學遺傳學的方法在VSCTs上加入受體後，對VSCTs分別進行刺激與抑制實驗，結

果發現當VSCTs受到刺激後，除了本身更頻繁產生的動作電位外，運動神經元也會更頻繁的

去極化產生動作電位，而予以抑制後，VSCTs與運動神經元幾乎不產生動作電位，這說明

VSCTs對運動神經元的調控相當重要。另外，過往的研究指出小腦雖然是協調各部位動作的

重要樞紐，但小腦本身不直接讓肌肉產生運動，因此研究人員認為VSCTs輸出的訊號也會傳

到小腦，由小腦平衡身體各部位。

這項發現被認為對神經退化疾病與肢體動作障礙有所幫助，未來，研究團隊將會對

VSCTs進行更進一步的研究，希望能找出VSCTs中各神經元的連結方式與詳細的作用機制，

使動作障礙等疾病原因能更進一步被了解。

撰文：張誌元

參考資料：

1.Joshua I. Chalif, María de Lourdes Martínez-Silva, John G. Pagiazitis, Andrew J. Murray,

George Z. Mentis, Control of mammalian locomotion by ventral spinocerebellar tract

neurons, Cell, Volume 185, Issue 2, 2022, Pages 328-344.e26, ISSN 0092-8674,

2.Cell Press. "Research in mice identifies neurons that control locomotion." ScienceDaily.

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