触觉引导舌头控制的丘脑图谱

触觉引导舌头控制的丘脑图谱

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在我们的日常生活中，无论是咀嚼食物还是说话，舌头的精确运动都离不开触觉的引导。最近，一项发表在《自然》杂志上的研究揭示了大脑中负责这一过程的关键区域——外侧上丘（latSC），并详细阐述了其工作机制。

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精确的目标导向行为需要将触觉与身体位置及实时运动信息相整合。诸如咀嚼、吞咽和言语等行为，其关键依赖于快速移动舌头的精确触觉事件，但动态触觉引导的舌控制神经回路尚未明确。本研究利用高速摄像技术，分析了小鼠舔舐意外位移水嘴时的三维舌运动学特征。当舔舐过程中水嘴位置突然改变时，小鼠需根据舌头左、中、右表面接触的微妙触觉事件重新调整舔舐方向。结果显示，小鼠通过整合精确触觉事件与舌位置信息实现后续舔舐方向的动态修正。

进一步研究发现，舌感觉皮层、前运动皮层及运动皮层的光遗传失活对触觉引导的重新定向无显著影响；但外侧上丘（latSC）的光失活会显著削弱该能力。latSC神经元具有机械感觉感受野，可基于舌中心、头中心或联合参考框架编码精确触觉事件；值得注意的是，latSC神经元在触觉接触前即可编码舌位置信息，此类信息对实现舌-头坐标系转换（支撑精准触觉引导定向）至关重要。病毒示踪证实，latSC接收来自舌三叉神经核的舌感觉输入；latSC的光学微刺激揭示了舔舐定向地形图。

1. 触摸引导舌头的持续运动