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骨骼肌組織。圖片來源：密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院
大腦某些區(qū)域的活動會在我們做自主運動前發(fā)生改變，即預(yù)備神經(jīng)活動。一項來自瑞典于默奧大學(xué)（Ume?University）的研究發(fā)現(xiàn)了這種預(yù)備神經(jīng)活動的新功能，該發(fā)現(xiàn)表明神經(jīng)系統(tǒng)可能存在一種新的方式來達成自己的目的。
在執(zhí)行自主運動之前身體就已經(jīng)對運動做好了準備。比如說，從看到咖啡杯到走向杯子，這期間身體就為“走”這個運動做著準備。此時，大腦中很多區(qū)域的神經(jīng)細胞活動發(fā)生了變化，這些變化為接下來的運動做了不同方面的準備，比如預(yù)期運動方向。
人們比較熟悉的是運動前的準備有助于縮短反應(yīng)時間以及提高運動的整體質(zhì)量，但目前尚不清除大腦的準備活動是如何提高運動表現(xiàn)的。沒有證據(jù)能夠證明肌肉中存在為運動準備而產(chǎn)生的變化。然而來自于默奧大學(xué)的一項新研究發(fā)現(xiàn)了一種可以提高運動表現(xiàn)的特定準備神經(jīng)機制。

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“我們的研究證明了肌肉紡錘體受體（musclespindlereceptors）的敏感性也有預(yù)備變化，并且會導(dǎo)致運動反射。 ”這項研究的負責(zé)人MichaelDimitriou博士說道，他同時也是于默奧大學(xué)整合醫(yī)學(xué)生物學(xué)系的研究人員。
肌肉紡錘體受體或“傳感器”通常可以測量肌肉的張力。紡錘體也會發(fā)出信號來觸發(fā)以及形成肌肉伸張反射（stretchreflex）。與肌肉和皮膚中其他類型的受體不同，肌肉紡錘體有它自己的運動神經(jīng)和肌梭運動神經(jīng) 。因此神經(jīng)系統(tǒng)可以獨立地調(diào)控肌肉紡錘體的敏感性。

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“在運動準備過程中，通過調(diào)節(jié)紡錘體的敏感性和伸張反射，神經(jīng)系統(tǒng)可以調(diào)整肌肉的僵硬程度，而整個調(diào)整過程獨立于同時產(chǎn)生的肌力。 ”Dimitriou博士說。肌肉的僵硬程度指的是肌肉在被拉伸時的機械阻力。肌肉和關(guān)節(jié)的僵硬度是運動表現(xiàn)和能否與環(huán)境成功互動的一個關(guān)鍵參數(shù) 。僵硬度過高或過低都會對運動表現(xiàn)不利。比如肌肉過度僵硬就是痙攣性障礙的一個特征。
“我們發(fā)現(xiàn)身體在準備前往某個特定方向時，反射敏感性和肌肉僵硬度會在肌肉拉伸前有選擇性地下降。 ”為了幫助身體達到這個運動目標，在開始運動前，神經(jīng)系統(tǒng)似乎會獨立地以一種有利的方式調(diào)節(jié)‘休息’ ， Dimitriou說， “除了在運動準備中的作用外，感覺受體的獨立控制可能是神經(jīng)系統(tǒng)除自上而下的肌肉力量控制和感覺信號的選擇性處理外，常規(guī)施加目標依賴控制的另一種方式。對人類感覺運動功能更好的了解可以幫助一些其他領(lǐng)域的新技術(shù)的開發(fā) ，比如義肢和機器人的控制。 ”
翻譯：雷蘭昕
審校：張哲
引進來源：Ume?University
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