55、手臂运动中线索整合的神经机制探索

手臂运动中线索整合的神经机制探索

1. 不同脑区对视觉和本体感觉信号的整合

1.1 相关脑区的初步研究

在研究手臂运动的神经机制时，多个脑区的作用受到关注。一些研究发现，肢体位置的变化会使某区域神经元的反应性产生约25%的改变，而可见手臂位置的调节作用仅在5% - 10%左右，这与在手臂运动多感觉线索整合中起重要作用的区域预期不符。并且，由于实验中动物的肢体是被动放置的，未涉及运动过程（传出副本）对位置编码的贡献。

1.2 PMv区的研究

• 视觉与本体感觉信号整合 ：Graziano及其同事对PMv区进行了研究。在实验中，将小球沿水平方向移向固定在两个水平位置之一的手臂。该区域的神经元对小球移向手臂的视觉刺激有优先反应，且这些神经元具有触觉感受野，也会对手臂位置变化做出反应，是多模态（视觉、触觉、本体感觉）的。视觉感受野会随手臂移动，呈现“以手臂为中心”的特点，这表明PMv区将关于外部物体的视觉信息与躯体信息进行了整合。
• 内在视觉信息整合的研究 ：后续实验中，Graziano等人通过遮挡手臂视线部分解决了内在躯体信息与内在视觉信息（关于身体部位的视觉信息）整合的问题。当遮挡手臂视线时，感受野的移动减少，说明这些神经元也整合了关于手臂位置的视觉信息。通过改变假猴手臂的位置进一步研究发现，视觉感受野的移动程度与移动真手臂时相近，支持了这些神经元编码内在视觉刺激的观点。但由于测试神经元数量少以及存在并发的外在和内在视觉刺激，难以可靠衡量PMv区神经元受内在视觉和躯体信号调节的程度。而且，此研究中手臂位置是被动改变的，传出副本对肢体位置编码的贡献尚不