Action-based organization of a cerebellar module specialized for predictive control of multiple body parts.
Action-based organization of a cerebellar module specialized for predictive control of multiple body parts.
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DOI：
10.1016/j.neuron.2021.08.017
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发表时间：
2021-09-15
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Medina JF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Heiney SA;Wojaczynski GJ;Medina JF
小脑在预测性运动控制和协调中的作用已经在单个身体部位的运动中得到了深入的研究。然而，在真实的世界中，行为往往更为复杂。在这里，我们表明，在小鼠小脑的喙前间位核（rAIN）的一个小区域负责产生一个预测的运动协同作用，用于保护眼睛精确协调眼睑，颈部和前肢的肌肉。在rAIN区域内，我们发现了一种新的神经元功能类别，具有专门用于控制运动协同作用的独特特性。这些神经元整合了来自身体多个部位的抑制性皮肤输入，并且它们的活性在逐个试验的基础上与防御性运动协同的活力相关。我们提出，小脑的一些区域被组织在多躯体的“行动地图”，以减少维度和简化运动控制过程中的行为学相关的行为。Heiney等人确定了小脑的一个小区域，专门用于产生需要多个身体部位协调的预测性防御运动。他们认为小脑有一个双地图组织，其中控制行为学相关行为的基于动作的模块与传统的身体地图共存。
The role of the cerebellum in predictive motor control and coordination has been thoroughly studied during movements of a single body part. In the real world, however, actions are often more complex. Here, we show that a small area in the rostral anterior interpositus nucleus (rAIN) of the mouse cerebellum is responsible for generating a predictive motor synergy that serves to protect the eye by precisely coordinating muscles of the eyelid, neck and forelimb. Within the rAIN region, we discovered a new functional category of neurons with unique properties specialized for control of motor synergies. These neurons integrated inhibitory cutaneous inputs from multiple parts of the body, and their activity was correlated with the vigor of the defensive motor synergy on a trial-by-trial basis. We propose that some regions of the cerebellum are organized in poly-somatotopic “action maps” to reduce dimensionality and simplify motor control during ethologically relevant behaviors. Heiney et al. identify a small region of the cerebellum specialized for generating a predictive defensive movement that requires coordination of multiple body parts. They suggest that the cerebellum has a dual-map organization in which action-based modules for controlling ethologically relevant behaviors co-exist with the conventional body map.
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DOI：
10.1007/s12311-018-0952-3
发表时间：
2018-10
期刊：
Cerebellum (London, England)
影响因子：
--
作者：
Apps R;Hawkes R;Aoki S;Bengtsson F;Brown AM;Chen G;Ebner TJ;Isope P;Jörntell H;Lackey EP;Lawrenson C;Lumb B;Schonewille M;Sillitoe RV;Spaeth L;Sugihara I;Valera A;Voogd J;Wylie DR;Ruigrok TJH
通讯作者：
Ruigrok TJH
影响因子：
5.5
作者：
EKEROT, CF;GARWICZ, M;SCHOUENBORG, J
通讯作者：
SCHOUENBORG, J
影响因子：
16.2
作者：
Becker, Matthew, I;Person, Abigail L.
通讯作者：
Person, Abigail L.
影响因子：
3
作者：
Angelucci, A;Clasca, F;Sur, M
通讯作者：
Sur, M
影响因子：
2.5
作者：
COYLE, JT;MOLLIVER, ME;KUHAR, MJ
通讯作者：
KUHAR, MJ