索尔克的科学家们接受了美国国立卫生研究院的资助，绘制大脑活动回路图
来源：news medical |校审：Kate Anderton|2019-10-18|翻译：聚生物
由Martyn Goulding教授领导的一个由Salk科学家组成的团队在过去的五年里获得了美国国立卫生研究院(NIH)的1430万美元奖励，以创建一个高分辨率的图谱，研究老鼠大脑如何产生和控制熟练的前肢动作，比如伸手和抓取。这项资助所产生的知识将使我们更好地了解大脑是如何控制运动的，而且还能更好地了解神经系统疾病和脊髓损伤对手臂、手腕和手功能的影响。
拉斯蒂·盖奇，索尔克总裁：“我们非常感谢美国国立卫生研究院资助了这个令人兴奋的项目，它将对大脑如何引导行为产生新的见解，这是一个我们仍然知之甚少的科学概念。这个项目将使我们能够回答这些复杂的问题，并可能导致针对影响运动的神经损伤患者的新疗法的发展。”
国家神经疾病和中风研究所的项目主任Karen David说:“我们对这个团队研究项目感到非常兴奋，因为它把重点放在对颈脊髓的机械性理解上。”“具体来说，这个项目将解决前肢运动的电路基础，如伸手和抓握——这是我们日常生活中的关键功能。”
脊髓功能的损伤和紊乱影响日常生活。然而，为了开发新的治疗方法，科学家必须了解脊髓工作的基本生物学原理。为了解决这些问题,古尔丁将领导一个脊髓回路研究小组,包括塞缪尔·普法夫（Samuel Pfaff）教授，塔季亚纳·夏皮（Tatyana Sharpee）教授,副教授阿克塞尔·恩梅里贾恩（Axel Nimmerjahn）,助理教授艾曼·阿齐姆（Eiman Azim）,他们都来自索尔克，以及以色列内盖夫本-古里安大学的大卫·戈隆布教授，以研究控制手臂运动的潜在生物学问题。
在颈部有一个叫做颈椎的脊髓区域。颈椎内的神经回路控制熟练的手臂、手腕和手动作，如投掷飞镖或弹吉他。对这些电路的组成和结构知之甚少。在这项资助下，该团队将创建一个高分辨率数据库，提供神经元如何相互交流以及每个神经元如何对熟练运动做出贡献的信息。该数据库还将包括关于神经元的分子和电生理特性的信息，这将提供一个更好的了解每个细胞的组成。最后，研究人员将开发每个神经回路的可测试预测模型，以探索移动肢体的相互作用网络。
“描述这些神经回路的功能和组织方式是一个具有挑战性的项目，对于理解大脑如何运作至关重要。识别构成这些神经回路的神经元及其相互作用，将为未来的脊髓研究提供基础。我们认为，这个奖项认可了萨尔克研究所(Salk Institute)在脊髓研究中的领导作用，我们对这个项目将带我们去哪里感到特别兴奋，”分子神经生物学实验室的成员、弗雷德里克·W（Frederick W.）和乔安娜·J·米切尔(Joanna J.Mitchell)基金会的负责人古尔丁(Goulding)说。
Salk脊髓回路团队包括以下人员:
马丁·古尔丁(Martyn Goulding)教授，是弗雷德里克·w·和乔安娜·j·米切尔(Frederick W. and Joanna J. Mitchell)基金会的主席。他还研究了触觉等感觉方式是如何被用来控制运动的。
塞缪尔·普法夫教授，霍华德·休斯医学研究所研究员，本杰明·h·刘易斯主席。Pfaff实验室是运动神经元研究的领导者;该实验室著名成果是识别了运动神经元发育和轴突向肌肉连接的基因通路。他的团队最近的工作利用了其在运动神经元遗传学方面的独特知识，开发了新的标记工具，帮助揭示更多有关运动神经回路和疾病过程的信息。
Tatyana Sharpee教授，正在研究神经系统的控制原理。具体来说，她揭示了动物如何感知和适应环境，以及如何做出预测和决定。为了做到这一点，她运用数学策略——比如统计学、概率模型和动力系统理论——来理解信号是如何在大脑数十亿神经元之间传播的。
副教授阿克塞尔·尼默罕恩(Axel Nimmerjahn)引领了新型显微技术的发展，使细胞的功能动力学及其在健康和病变的中枢神经系统中的相互作用可视化。此外，他还创造了新的工具，用于细胞类型特异性染色和基因操作以及分析大规模成像数据。
Eiman Azim，助理教授兼William Scandling开发主席，使用多学科方法来确定神经回路是如何控制熟练动作的。他利用基因和病毒工具，解剖分析，电生理记录，成像和详细的运动行为测试。他的工作试图揭示大脑和脊髓如何使速度、精度和灵活性成为可能，并为受伤和疾病后更好的治疗和运动功能的恢复奠定基础。本研究由美国国立卫生研究院脑项目(1U19NS112959-01)资助。
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