乙即使在一大群人面前演讲之前，您的手掌可能会开始出汗，您的心跳可能会加速，您的肩膀可能会紧张起来。人们对这种情况发生的原因知之甚少，以及心理状态(如情绪)如何在对事件的预期中影响身体。然而，根据今天(4月19日)发表在《自然》杂志上的一项新研究，现在研究人员已经确定了一个以前未被发现的大脑网络，它可能是这种身心联系的背后。

新发现的网络涉及大脑的运动皮层和认知区域，颠覆了长期以来认为运动皮层仅参与产生运动的观点。

“这项研究非常有趣，非常令人兴奋，”未参与这项研究的普林斯顿大学神经科学家迈克尔·格拉齐亚诺(MichaelGraziano)说。

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初级运动皮层位于额叶后部，靠近太阳穴。主导范式指出运动皮层是简单化的。计划、认知和有意识的运动发生在大脑的其他地方;运动皮层只是接收这些信号，并将它们直接传递给肌肉。

运动皮层的组织方式与称为皮层矮人的人体扭曲表征相关，其中更大的皮层区域专用于能够精细运动控制的身体部位。该地图以有序的方式组织：皮质的上部控制脚趾，而靠近耳朵的下部控制头部。研究合著者埃文戈登解释说，矮人是皮层神经科学中最根深蒂固的想法之一。“这是你在研究生院学到的第一件事，”他说。

“这张地图一直追溯到1870年，”研究运动皮层十多年的格拉齐亚诺说。“我们发现这张汽车地图已有150年了。而且非常传统。..和嵌入式。”

“这也不是真的。”

Gordon和NicoDosenbach都是位于圣路易斯的华盛顿大学医学院的神经科学家，他们并没有打算发现一个新的大脑网络或挑战皮质侏儒的想法。戈登使用一种称为精密fMRI的方法研究大脑，该方法涉及一遍又一遍地扫描同一个人的大脑，最终，顾名思义，得出极其精确的读数。戈登说，这项技术“从数据中挤出噪音”，通过对一个人的大量数据进行平均，而不是对多个人进行平均，这在fMRI研究中很常见。戈登最近才将注意力转向运动皮层，希望能轻松找到身体地图。

在寻找矮人的过程中，戈登和多森巴赫扫描了七名参与者的大脑，这些参与者要么在休息时，要么在做动作时，例如眨眼或弯曲膝盖。

当他们扫描参与者时，研究人员开始一次又一次地看到相同的奇怪结果。“我们一直在观察初级运动皮层中的这三个不同区域，它们在一个半球内彼此紧密相连，”戈登解释道。“老实说，我们有一段时间忽略了它。”

但是他们一直看到奇怪的区域。最终，他们决定调查这一现象。Graziano说：“当你进行这类实验时，很容易看到在传统观点中没有意义的事物，并假设它只是噪音。”

虽然当参与者仅移动一个身体部位时运动皮层的某些区域会被激活，这一发现表明他们与该运动或身体部位直接相关，但这些奇怪的皮层区域会响应多个身体部位同时协调运动而被激活——打破从矮人的想法。

该团队继续分析了三个大型公开可用的fMRI数据集，其中包含来自50,000人的数据：人类连接组项目、青少年大脑认知发展研究和英国生物银行。所有数据集都显示了同一件事：运动皮层中的三个相互关联的区域并没有映射到身体的一个部位。

从这些数据中，研究人员挖掘连接信息以寻找具有协调活动的大脑区域，这可能表明这些区域是同一网络的一部分。他们发现初级运动皮层的三个新发现区域与扣带盖网络(CON)相连，这是一个与行动、目标、唤醒和疼痛相关的大脑区域。“我们认为这个网络是大脑中最聪明的网络之一，因为它可以进行高级规划，”戈登解释道。该网络还涉及大脑的其他几个运动和感觉区域。总体而言，他们将此网络称为躯体认知动作网络或SCAN，并假设该网络连接目标、生理学和身体运动。

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虽然SCAN活动也存在于更大的数据集中，但戈登怀疑结果一直存在，但他们和其他人只是驳回了这些发现。

研究人员使用来自猕猴的fMRI数据，在非人类灵长类动物中发现了类似的网络。在猴子身上，SCAN还连接到控制心率和呼吸等事物的大脑区域，这使研究人员得出结论，该网络的职责之一可能是让身体对刺激做出反应，例如压力事件.

虽然尚未在人类身上发现控制自主神经功能的大脑区域与SCAN之间的联系，但Gordon表示，在未来，他想深入研究SCAN与应对焦虑或压力的生理变化之间的联系，尤其是在患有焦虑症的人中。

很难为网络分配一个明确的功能，因为fMRI数据只能建立行为和大脑活动之间的相关性，研究人员警告说，但他们补充说，从这些类型的数据集中可以收集到很多东西。“我认为我们仍在努力解决这意味着什么。但这确实彻底改变了我们关于大脑如何帮助您计划和执行行动的想法，”戈登说。

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