日本科學家證實脊髓神經細胞發(fā)揮重要調度作用

近日，日本自然科學研究機構生理學研究所的科學家利用熱帶魚試驗證實，動物大腦因對外部情況不清楚而發(fā)出完全相反的兩個指令，是由脊髓神經來進行調度選擇并指揮身體做出反應的。該研究成果發(fā)表在27日出版的美國神經科學學會雜志上。
　　研究人員使用一種叫斑馬魚的熱帶魚的魚苗（體長約4毫米）作為試驗對象，首先在其體內植入了可以發(fā)光的綠色熒光蛋白質（GFP）以便觀察。然后在不設置障礙物的情況下從下方給予其刺激。結果發(fā)現(xiàn)10次中有7次是大腦判斷清楚后，明確發(fā)出向左還是向右逃的指令的。
　　而在其他3次中，由于大腦對情況判斷不清而幾乎同時發(fā)出了“向左逃”和“向右逃”兩個完全相反的指令。此時，脊髓的神經細胞就會只選擇以0.002秒之差搶先到達的大腦指令并向肌肉傳發(fā)以便做出反應，而對后到達的指令則會進行攔截，使之不能傳輸?shù)郊∪猓谶@3次試驗中的熱帶魚因此依然會很快做出反應，確定逃走的方向。
　　如果經過人工手段干擾其脊髓神經細胞，使之不能發(fā)揮作用，此時，大腦發(fā)出的兩個完全相反的指令就會直接傳送到筋肉，從而使反應發(fā)生障礙。在這種情況下，試驗中的斑馬魚表現(xiàn)為哪邊都不選擇，或是身體縮成一團，或是上半身往右，下半身往左，做出想分別行動的狀態(tài)。
　　研究人員稱，哺乳動物等高等動物的身體中很可能也具備同樣的神經反應機制，不過具體的結果還要在今后的試驗中進一步證實。