大脑如何改善运动控制

到达过程中的适应(逐渐改善运动控制以应对扰动)是运动神经科学的一个中心问题。然而，甚至驱动适应的错误的皮质起源仍然难以捉摸。在《神经元》杂志上发表的一篇新论文中，井上、内村和北泽表明，运动皮层神经元编码的错误信号驱动着伸手时的适应。

前运动皮层和初级运动皮层编码了伸手时的视觉误差。

对运动皮层的刺激会导致接触误差逐渐增加。

在每个位置，误差的增加与误差的首选方向相反。

刺激的后遗症和正常的适应一样逐渐消退。

运动学习和适应的神经机制构成了基础和临床神经科学的中心问题。然而，令人惊讶的是，人们对运动学习和随意手臂运动适应的神经机制知之甚少。例如，驱动伸手适应的皮质错误信号的起源仍然是一个悬而未决的问题。Kawato 和 Gomi (1992) 提出的运动学习的主要理论(反馈误差学习)假设误差信号是由前运动电路(包括运动皮层电路)提供的。然而，迄今为止的神经影像学研究尚未表明运动皮层是否编码错误信号。先前的人类成像研究一致表明顶叶区域(例如区域 2、区域 5 和区域 7)与代表到达错误有关。

在当前的研究中，Inoue 及其同事首次通过对前运动皮层(PM)或初级运动皮层(M1)进行人工电刺激，成功地诱导了自主手臂运动的反复试验“适应”。当刺激终止时，误差(后效)并没有立即减少，而是随着练习而恢复，正如典型适应后观察到的那样。误差增加的方向与刺激部位记录的神经元的“首选”误差方向相反。结果清楚地表明，运动皮层提交了驱动自主手臂运动适应的误差信号，正如反馈误差学习方案所预测的那样。

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