感觉—运动

寻找各种最新的研究方法能够进行一系列生理学研究。例如，各种功能的神经区域以及不同功能之间的连接，但是如果仔细划分，没有人知道大脑到底有多少个能清晰辨认的功能及连接，所以我们在这里先从一个非常重要的例子：感觉—运动之间的连接来说明使用这些方法如何进行研究，然后就可以将这种方法扩展到所有关于功能间连接的研究。

在功能理论中，我们从意义的角度将所有的功能划分为感觉、情绪、认知和行为四个功能，并认为在生理学水平上它们之间存在联结。这四个功能间的神经联结的性质是相同的，所以只要选取其中的一个联结进行实验说明就可以了。我们选择“感觉—运动”间联结是因为比较容易进行实验。

细心的读者可能发现这里使用了“联结”和“连接”两个不同的词。这两个词都有“连在一起”的意思，也都可以指神经水平和功能水平的作用，所以我们在使用的时候一般不做严格的区分。功能理论采用了联结主义的研究范式，所以在本书中我们经常使用“联结”一词。

对自由活动的动物进行脑部刺激经常会导致行为的改变。例如，刺激下丘脑会激发进食、饮水、攻击或逃跑等行为，下丘脑参与这些行为的控制。刺激部分尾状核会妨碍正在进行的行为，这个结构参与动机抑制。脑刺激可以作为习得任务的信号，甚至可以作为奖赏或惩罚事件。

在这里我们关注应用TMS方法来研究感觉系统，如刺激额叶顶叶的眼区，也可以用来研究运动系统，包括运动皮层的兴奋性效应和抑制性效应，这些在TMS方法中占有重要位置。

如果在视觉和听觉的极速跳跃性刺激前60ms用TMS在额叶或顶叶皮层的眼区预先抑制，快速TMS可以不同程度地影响这些效应：为了控制有意图的活动，刺激的主要靶点应该是额叶眼区；为了松弛活动，则主要应该刺激顶叶眼区；为了运动计划任务，则应该刺激辅助眼区；为了抑制则主要应刺激背外侧顶叶皮层。

在运动皮层中兴奋性锥体神经元和周围的GABA能抑制中间神经元并且都对TMS诱发的感生电流很敏感。皮层阈值、潜伏期、中枢传导时间、CMAP幅度、静息期和皮层反应都可以用来检验TMS对运动皮层造成的兴奋性效应。

不仅可以单独地刺激感觉或运动的脑区，而且实验证明感觉与运动之间有强大的连接。例如，著名的眼—手协调在信息从视觉系统到手的动作的输出过程中，可以应用TMS来定位脑内与其相关的网络，包括后顶叶、运动前皮层，还可以研究阻断它们的效应。

应用直接刺激的实验证明感觉—运动之间有连接，而这仅仅是诸多大脑功能之间连接的一部分，大部分的研究可以细分到更加精确的功能中去。相信随着技术的进步，我们可以将这种不同的功能间连接扩展到所有的功能中去。