Lemon R N
J Physiol. 1981 Feb;311:497-519. doi: 10.1113/jphysiol.1981.sp013601.
对5只清醒猴子的大脑皮质4区进行了记录。研究了216个对手和手指自然刺激有反应的神经元的特性。
这些神经元中,46%仅对皮肤刺激有反应(特别是轻刷无毛皮肤),另外38%仅对指的运动有反应。4%对手的短暂戳刺有反应。12%的样本对不止一种刺激模式有反应。
许多手部输入神经元,包括锥体束神经元,对手的轻机械刺激和正中神经的弱电刺激有短潜伏期(8 - 15毫秒)反应。
在皮质灰质的所有深度都发现了反应性神经元。潜伏期最短的反应出现在可能位于IV层和V层的神经元中。
在一项简单的、定型的任务中分析了80个手部输入神经元的行为,该任务包括拉动杠杆并从一个小槽中获取食物奖励。作为比较,还分析了117个从腕部、肘部或肩部接收输入的神经元的活动。
几乎所有手部输入神经元在需要食指和拇指精确抓握来获取奖励之前(48/80)或期间(29/80)调节其活动。许多在近端手臂运动期间沉默,一些表现出与这些运动无关的活动模式。
相比之下,许多有近端手臂(肘部、肩部)输入的神经元的活动与食物获取和操作无关,但与手臂运动密切相关。
80个神经元中有43个从手部有皮肤输入。27个在手部接触前活跃。35个在接触时调节其放电(21个兴奋,14个抑制)。
大多数手部输入神经元在手部或手指的分阶段运动期间比在需要所有手指同时屈曲的强力或球形抓握期间更活跃。有无毛输入的神经元在小而精确的手指运动期间以及在无视觉辅助的主动触觉探索期间通常表现出强烈活动。
对25个手部输入神经元放电频率的分析表明,一些(主要是非锥体束神经元)在主动运动和被动刺激期间具有相似的平均频率和调节范围。其他(主要是锥体束神经元)在主动运动期间比在被动运动期间具有更大的频率范围和更高的平均频率。