我们的大脑如何处理和储存运动对多种疾病

从我们出生的那一刻起，甚至在此之前，我们就通过运动与世界互动。我们移动嘴唇来微笑或说话。我们伸出手去触摸。我们移动眼睛去看。我们摆动，我们走路，我们做手势，我们跳舞。我们的大脑如何记住如此广泛的运动?它是如何学习新的?它是如何进行必要的计算的，我们可以拿起一杯水，而不会掉落、压扁或错过它?

来自 Ruth 和 Bruce Rappaport 医学院的 Technion 教授 Jackie Schiller 和她的团队在单神经元水平上检查了大脑，以阐明这个谜团。他们发现计算不仅发生在神经元(神经细胞)之间的相互作用中，而且发生在每个单独的神经元中。事实证明，这些单元中的每一个都不是一个简单的开关，而是一个复杂的计算机。这项最近发表在《科学》杂志上的发现有望改变我们对大脑如何工作的理解，以及更好地理解从帕金森病到自闭症等各种疾病。如果这还不够，这些相同的发现有望推动机器学习，为新架构提供灵感。

运动由大脑的初级运动皮层控制。在这一领域，研究人员能够准确地确定在任何给定时刻哪些神经元会触发以产生我们所看到的运动。席勒教授的团队是第一个走得更近的团队，他们检查的不是整个神经元的活动，而是其各个部分的活动。

每个神经元都有称为树突的分支扩展。这些树突与其他神经细胞的末端(称为轴突)紧密接触，允许它们之间进行交流。信号从树突传播到细胞体，然后通过轴突向前传递。神经细胞之间树突的数量和结构差异很大，就像一棵树的树冠与另一棵树的树冠不同。

席勒教授团队关注的特定神经元是皮层最大的锥体神经元。这些细胞，已知与运动密切相关，有一个大树突树，有许多分支、亚分支和亚亚分支。团队发现的是，这些分支不仅仅向前传递信息。

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