脊髓神经细胞发挥重要调度作用

顾汉现

脊髓神经细胞发挥重要调度作用

日期: 2009-05-29

        近日，日本自然科学研究机构生理学研究所的科学家利用热带鱼试验证实，动物大脑因对外部情况不清楚而发出完全相反的两个指令，是由脊髓神经来进行调度选择并指挥身体做出反应的。该研究成果发表在27日出版的美国神经科学学会杂志上。   

　　研究人员使用一种叫斑马鱼的热带鱼的鱼苗（体长约4毫米）作为试验对象，首先在其体内植入了可以发光的绿色荧光蛋白质（GFP）以便观察。然后在不设置障碍物的情况下从下方给予其刺激。结果发现10次中有7次是大脑判断清楚后，明确发出向左还是向右逃的指令的。   

　　而在其他3次中，由于大脑对情况判断不清而几乎同时发出了“向左逃”和“向右逃”两个完全相反的指令。此时，脊髓的神经细胞就会只选择以0.002秒之差抢先到达的大脑指令并向肌肉传发以便做出反应，而对后到达的指令则会进行拦截，使之不能传输到肌肉，在这3次试验中的热带鱼因此依然会很快做出反应，确定逃走的方向。   

　　如果经过人工手段干扰其脊髓神经细胞，使之不能发挥作用，此时，大脑发出的两个完全相反的指令就会直接传送到筋肉，从而使反应发生障碍。在这种情况下，试验中的斑马鱼表现为哪边都不选择，或是身体缩成一团，或是上半身往右，下半身往左，做出想分别行动的状态。   

　　研究人员称，哺乳动物等高等动物的身体中很可能也具备同样的神经反应机制，不过具体的结果还要在今后的试验中进一步证实。