運動系統與運動控制

運動小人

運動小人是一張畫在大腦某條窄帶上的身體地圖。在大腦每一半靠近頂部的地方,有一條叫初級運動皮層的腦組織,它是自主運動的發射台——當你決定揮手或動一動腳趾時,指令就是從這裡出發的。最妙的是,這條窄帶的排布就像你整個身體的一幅縮小圖:一個位置控制腳,挨著的控制腿,然後依次是軀幹、手、臉、嘴唇和舌頭,井然有序。科學家把這種身體與大腦一一對應的有序排布叫作軀體定位,意思是每個身體部位在地圖上都有自己專屬的對應位置。如果你畫一個小人,來表示哪一小塊皮層負責活動哪個身體部位,畫出來的就是這個小人——homunculus,拉丁文裡就是「小人」的意思。

可是這個小人的比例嚴重失調,活像哈哈鏡裡的卡通形象:它有一雙巨大的手、超大的嘴唇和舌頭、以及一張大臉,而軀幹、胳膊和腿卻又瘦又小。原因在於,大腦的地盤是按一個身體部位需要多精細的控制來分配的,而不是按它的實際大小。你的手指、嘴唇和舌頭要完成精細、準確的動作——握住鉛筆、發出字音、塑造話語——所以它們分到了一大片皮層和許多負責操控的神經元。相比之下,你的後背或大腿只做粗糙、簡單的動作,一小塊皮層就夠了。這張地圖還是交叉且大致上下顛倒的:左側運動皮層控制身體的右半邊,反之亦然;腳趾位於大腦靠頂部的位置,而臉則更靠下方。醫生和神經科學家借助這張地圖來理解,為什麼中風或損傷只傷到很小的一處,卻可能單單使一隻手或半邊嘴變得無力。

在旁邊的軀體感覺皮層裡,還有一個對應的感覺小人,它映射的是觸覺而非運動,並帶有同樣的比例失調。

又稱
cortical motor mapPenfield homunculus运动皮层身体地图皮质运动图運動皮層身體地圖皮質運動圖