小鼠后肢被动运动研究揭示其在运动中的潜在作用

《Current Biology》：Passive responses in mouse hind leg locomotion

为探究小鼠后肢被动运动对运动的影响，研究人员开展相关研究，发现被动运动在运动关节角度下存在且足够影响肢体运动，其幅度和方向在个体间存在差异，为理解小鼠运动机制提供新视角。

　　小鼠的体型使得被动关节和肌肉力量在其肢体运动中可能发挥重要作用。为了研究这一问题，研究人员在麻醉小鼠中测量了后肢在动物相对于重力方向改变以及手动偏转肢体时的被动运动。改变重力方向并未使肢体关节旋转到其生理极限，表明被动反应限制了关节旋转范围。手动肢体偏转足以达到与已发表的小鼠运动描述中重叠的关节角度。从这些偏转中释放后，肢体恢复到中间姿势。这些结果表明，被动反应（1）在运动关节角度下存在，且（2）在这些角度下足够大，能够移动肢体。返回幅度与偏转幅度呈线性关系，且这种依赖关系的斜率在肢体关节间相同，表明其可能是进化或发育选择的结果。结合被动反应数据的极端值和已发表的小鼠运动中关节角度的描述（例如，最屈曲的被动反应小鼠与最伸展的已发表运动模式），可以确定在运动周期的哪些阶段被动反应肯定是在伸展或屈曲。在四种组合中的三种中，只有伸展的被动反应肯定存在于运动模式中。在第四种组合中，伸展和屈曲的被动反应都可能肯定存在。因此，被动反应可能在小鼠后肢运动中发挥作用，但其幅度甚至符号可能在不同个体小鼠之间有所不同。