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人類是如何學習行走的?

【人類是如何學習行走的?】一項新的研究報告說,大鼠的幼獸與人類的嬰兒都是通過同一個運動神經元鏈的指令來學習行走的 。這些發現表明,人類和其它動物的運動都進化自某個共同的祖先神經網絡 。科學家們傾向于將神經的相互作用想象為電子電路 。這些模型凸顯了個體神經元是如何應用電信號來相互聯絡的 , 或具有不同功能的相互連接的神經元組是如何相互發送信息的 。Nadia Dominici及其在意大利和美國的同事將幼兒、學齡前兒童和成年人的在走路時由20種不同的骨骼肌產生的電活動與一個新生兒的“反射性行走”進行了比較 。(一個嬰兒在被維持在直立狀態并沿著某個表面移動時會嘗試邁出步子 。)
文章的作者發現,在新生兒中,脊髓神經元會在兩個時期被激活:控制腿的彎曲與伸展的時期及控制腿交替向前移動的時期 。幼童的更為成熟的神經回路需要4個時期 。除了彎曲和伸展之外,另外兩個時期控制著諸如告訴足尖在腿開始彎曲之前抬離地面等行走時的細微的方面 。隨著幼童年齡的增長 , 這一4-時期的模式變得日益增強 。研究人員在大鼠、貓、猴子和珍珠雞中都觀察到了驚人相似的神經回路 。結果表明,在幼童的獨立運動階段之后,人類的發育似乎偏離了其它動物的發育模式,這也許是為了適應諸如伸手夠取和握緊物體等復雜的手臂動作 。盡管直立、雙足行走將人類與動物王國區分開來,并成為人類進化中的一個關鍵性事件,但這一研究表明,自然不會因為偏愛一種全新的設計布局而拋棄舊的裝備,而是會保留運動功能的某些方面 。一則相關的《觀點欄目》對這些發現以及它們對理解人類運動進化根源的意義進行了解釋 。

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