后顶叶皮层在运动规划与执行阶段群体动力学子空间的区域特异性与共享机制

《Communications Biology》：The posterior parietal cortex supports motor planning and execution through a gradient of neural subspaces

　　

摘要

后顶叶皮层（PPC）在运动控制中发挥核心作用，负责执行视运动转换、支持运动规划，并为运动引导提供感觉反馈。然而，目前尚不清楚PPC多个区域中的神经群体在这些过程中如何组织其活动。已有研究表明，PPC活动呈现分布式群体动力学特征，而非由专门负责规划或执行的固定、独立神经亚群所驱动。这引出了一个关键问题：同一神经群体如何在运动控制的这两个主要阶段之间重新配置其活动。为此，我们在延迟到达任务中对PPC三个区域（PE、PEc、V6A）的神经动力学进行了分析，并应用了降维方法。该方法可判断各区域的活动在不同任务阶段中是组织为独立还是部分重叠的动力学模式。研究发现，各区域存在特异性的群体子空间，且运动规划与运动执行阶段具有不同的子空间。具体而言，三个区域均表现出共享子空间与专属子空间，但PE区域的跨时程耦合和子空间共享程度弱于V6A和PEc区域。总体而言，我们的发现表明，不同的PPC区域在运动规划与运动执行阶段之间平衡了分离与共享的神经活动模式，突显了它们在感觉运动控制中各自不同的贡献。