Science：新研究挑战了关于猴子大脑如何控制自然行为的经典观点

在一项新的研究中，来自帕尔马大学的研究人员使用新的遥测设备记录了完全可以自由地表达自发行为（比如行走、攀爬或打哈欠）的猴子大脑运动区域数百个神经元的活动。与之前的研究相比，这是一个巨大的进步，因为现有的技术迫使科学家们在学习和刻板行为中研究不动的大脑。这种新的方法开辟了理解大脑在自然情况下如何协调自发运动的可能性。此外，他们揭示了大脑控制自然行为的新机制。这一结果挑战了关于运动系统如何工作的一些经典观点，并为神经康复和机器人技术开辟了可能的新应用。

相关研究结果发表在2025年1月10日的Science期刊上，论文标题为“Neuroethology of natural actions in freely moving monkeys”。

论文通讯作者、帕尔马大学项目负责人Luca Bonini解释说，“我们的大脑在不断运动，这种新方法改变了特定大脑区域，甚至单个神经元细胞，控制特定动作（如咬、喝或抓）的经典观念。”

“根据我们的研究结果，就像钢琴的各个琴键可以组成许多不同的旋律一样，我们大脑运动区中的神经元也会产生复杂的协同作用，使我们能够执行我们能够执行的各种自发动作，其中一些动作到目前为止甚至无法在实验室中研究。”

在这项新的研究中，这些作者可以解码这种神经活动的复杂性，并仅使用神经元产生的信号预测动物即将进行的自发行为。

论文共同作者Alberto Mazzoni说，“我们的研究结果表明，在自发行为中记录的神经元活动比在经典实验室环境中获得的信息要丰富得多。这些信息使我们能够了解大脑如何根据环境以不同方式控制自愿行为的产生。”

能够记录前运动神经元的神经行为平台

与人类在神经和行为上的高度相似性表明，这一结果可能具有相关的临床应用价值。论文共同作者Silvestro Micera补充道，“通过这项跨学科合作获得的结果为神经技术和神经康复开辟了新的重要转化前景。”

这些作者总结道，“我们希望我们的方法能够有助于在许多关于大脑和行为之间关系的研究中从经典神经生理学向神经行为学的过渡，即使在实验期间也能提高动物的生活质量，从而提高非人类灵长类动物神经科学研究结果的有效性，正如这项研究所表明的那样，这些结果仍然是基础性和不可替代的。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Francesca Lanzarini et al. Neuroethology of natural actions in freely moving monkeys. Science, 2025, doi:10.1126/science.adq6510.