作者:葛进 陈超 来源:科技日报 发布时间:2009-6-5 14:16:12
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日本科学家证实脊髓神经细胞发挥重要调度作用
 
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5月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。
 
 
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