Similar Motor Cortical Control Mechanisms for Precise Limb Control during Reaching and Locomotion
Notice bibliographique
Résumé
Throughout the course of evolution there has been a parallel development of the complexity and flexibility of the nervous system and the skeletomuscular system that it controls. This development is particularly evident for the cerebral cortical areas and the transformation of the use of the upper limbs from a purely locomotor function to one including, or restricted to, reaching and grasping. This study addresses the issue of whether the control of reaching has involved the development of new cortical circuits or whether the same neurons are used to control both locomotion and reaching. We recorded the activity of pyramidal tract neurons in the motor cortex of the cat both during voluntary gait modifications and during reaching. All cells showed generally similar patterns of activity in both tasks. More specifically, we showed that, in many cases, cells maintained a constant temporal relationship to the activity of synergistic muscle groups in each task. In addition, in some cells the relationship between the intensity of the cell discharge activity and the magnitude of the EMG activity was equally constant during gait modifications and reaching. As such, the results are compatible with the hypothesis that the corticospinal circuits used to control reaching evolved from those used to precisely modify gait. SIGNIFICANCE STATEMENT In an article in 1989, Georgopoulos and Grillner (1989) proposed that the corticospinal control mechanisms used for reaching movements in primates may have evolved from those used to control precise modifications of gait during quadrupedal locomotion. In this article, we provide a test of this hypothesis by recording the activity of individual motor cortical cells during both behaviors. Our results are compatible with the hypothesis in that they demonstrate that individual cortical neurons exhibit similar qualitative and quantitative patterns during each behavior. Beyond a general similarity of activity patterns, we show that some cortical cells have the same relative relationship, in both phase and magnitude, to the muscle activity observed in both reach and locomotor tasks.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».