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运动学习过程中感觉处理脑区神经代谢物的动态调控机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月16日 来源:The Journal of Physiology 4.4
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为解决运动学习中不同类型反馈对感觉处理脑区神经代谢物调控的影响问题,研究人员开展了一项结合磁共振波谱(MRS)与行为实验的创新研究。通过对比并发性(CA-VFB)与终末性(TA-VFB)视觉反馈下50名受试者在初级体感皮层(S1)和内侧颞叶视觉区(MT/V5)的GABA+和Glx浓度变化,发现S1区GABA+和MT/V5区Glx在初期与晚期学习阶段呈现差异化调制,且S1区Glx水平与行为进步显著相关,揭示了感觉处理脑区神经代谢动态对运动技能长期保持的关键作用。
这项突破性研究揭示了运动学习过程中感觉处理脑区的"化学密码"。当50名健康成年人进行双手追踪任务训练时,科学家们通过磁共振波谱(MRS)这把"分子显微镜",捕捉到了初级体感皮层(S1)和视觉运动枢纽MT/V5区神经代谢物的精彩博弈。
在为期5天的训练中,γ-氨基丁酸(GABA+)和谷氨酸复合物(Glx)上演了截然不同的时空剧本:学习首日,Glx在触觉大本营S1和视觉要塞MT/V5之间就展现出明显的区域差异;而随着训练推进,S1区的GABA+和MT/V5区的Glx又谱写出不同的"学习阶段变奏曲"。更有趣的是,那些在训练后期S1区Glx水平飙升更显著的个体,往往能取得更出色的行为进步,这为"触觉化学编码决定运动记忆"提供了直接证据。
这些发现如同打开了运动学习的神经化学调音台,证明不同感觉脑区会随着学习阶段动态调整代谢物"音量",而Glx在S1区的"终场表现"可能是预测长期学习效果的生物标志物。这项研究不仅为理解运动技能获得的神经化学基础提供了新视角,更为神经康复领域的精准干预策略指明了潜在靶点。
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