一項令人驚訝的大腦發現迫使科學家重新思考運動障礙

這些疾病是由小腦問題引起的，小腦是大腦中負責協調運動的區域。當小腦出現故障時，人們會出現疼痛性肌肉痙攣、姿勢異常和無法控制的顫抖等症狀。

多年來，神經科學家一直關注小腦中兩種腦細胞之間的關係。一組稱為浦肯野細胞，抑制另一組稱為深部小腦核細胞的活動。由於這種關聯，研究人員普遍認為監測浦肯野細胞活動可以提供深部核細胞中發生的情況的可靠影像。

米基·范德·​​海登 (Micky van der Heijden) 的一項新研究表明，這一假設可能不正確。

發表於 生理學雜誌研究發現，一種細胞的活動並不能可靠地預測另一種細胞的活動，儘管它們在解剖學上有直接的關聯。

「我們發現浦肯野細胞和深部核細胞的活性之間沒有明顯的線性關係，」該研究所的助理教授范德海登說。 “因此，通過觀察一個國家來了解另一個國家正在發生的事情的預測能力非常有限。”

影響包括肌張力失調、共濟失調和震顫

這些發現可能對小腦運動障礙的研究和治療具有重要意義。

「浦肯野細胞和小腦深部核團的活動在疾病中受到干擾，更好地了解這些類型神經元之間的關係最終將有助於改善肌張力障礙、共濟失調和震顫等疾病的治療，」弗吉尼亞理工大學研究生生物學、醫學和健康項目的博士生、該研究的第一作者阿麗莎·萊昂斯(Alyssa Lyons)說。

浦肯野細胞受到如此多關注的原因之一是它們更容易研究。它位於小腦的外層，方便研究人員接觸。相較之下，核細胞位於大腦表面深處，很難直接測量。

因此，許多科學家將浦肯野細胞活性視為深層細胞中發生的情況的有用生物標記。

小腦記錄的意外結果

正常情況下，浦肯野細胞抑制深層巨核細胞。基於這種關係，浦肯野細胞中較高的活性預計與深部核細胞中活性的降低相對應，而浦肯野細胞活性的降低預計會產生相反的效果。

為了驗證這個假設，研究小組分析了從小腦疾病臨床前模型收集的電生理記錄資料庫。

結果顯示，兩組細胞的活性之間並沒有統計上的顯著關係。

「我們建議，如果你想了解小腦在疾病中的表現，你應該關注深層核神經元，而不僅僅是浦肯野細胞，」范德海登說，他也在弗吉尼亞理工大學神經科學學院任職。

她補充說，研究人員還應該對專注於改變浦肯野細胞活性同時期望深核細胞做出相應反應的治療策略持謹慎態度。

范德海登說：“這對於了解疾病中的小腦活動以及治療這些疑難疾病來說都是一個警示。” “我們需要非常小心地做出假設，並進行實驗來檢驗我們的假設。”