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2026-09-16 00:00 美国 论文发表 基础与方法 原文语言 EN

抓握想象研究发现,四肢瘫痪参与者脑中可分别编码手形与物体属性

内容概述 三名四肢瘫痪参与者在想象操作物体时,多个脑区的神经活动都表征了抓握时的整只手构型。研究还发现,后顶叶皮层可同时编码抓握与物体属性,且主要由彼此不同的神经元亚群承担。抓握相关活动随运动规划、想象执行及物体是否存在而变化;部分脑区在运动规划阶段还表征了物体形状。作者认为,区分手形与物体信息可能有助于脑机接口更稳定地控制抓握,但研究任务是运动想象,不能据此认定参与者已恢复手部功能或机器人抓握性能已获改善。该研究为未经同行评审的预印本。
推荐理由 物体信息与抓握信息在脑中如何共存,是这项研究的具体切入点。后顶叶皮层中两类信息主要由不同神经元亚群编码,为研究如何区分两者提供了线索,而非直接证明某种控制方案更好。

脑机百科消息(bciwiki.com),据加州理工学院消息,该校团队开展的一项研究于2026-09-16上传至bioRxiv,作者包括THURSTON, M. J.与Andersen, R. A.等。该预印本未经同行评审,研究关注四肢瘫痪参与者在抓握运动想象中,皮层抓握网络如何表征手部构型与物体属性。

三名四肢瘫痪参与者在想象操作物体时进行抓握运动想象。研究记录了上缘回(SMG)、前顶内皮层(AIP)、运动皮层(MC)和初级体感皮层(S1)的神经活动。结果显示,所有被记录的脑区在运动规划和想象执行期间,都表征了想象抓握的整手构型,即整只手的姿态。

各脑区的抓握相关神经活动还随任务情境变化,包括运动规划与想象执行的区别,以及物体存在与不存在的区别。SMG和AIP在运动规划期间表征了物体形状。后顶叶皮层(PPC)能够同时编码抓握与物体属性,而且这两类信息主要由彼此不同的神经元亚群承担。

作者认为,高级皮层区域中这两类信息的可分离性,可能有助于脑机接口实现更稳定的抓握控制。这是基于神经表征结果提出的解释;本研究描述的是运动想象期间的神经活动,不能据此认定手部运动功能已经恢复,或机器人脑机接口的抓握表现已得到改善。

本文由 BCIwiki 根据公开信息撰写

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