康斯塔姆现象是一个非常有趣的实验,当你将手臂抬起,将手背紧贴墙壁半分钟后再放下,这时候你会发现手臂不受控制的抬了起来。很多人觉得非常神奇,其实它就是一种非自主运动,由肌肉群和大脑的配合而实现的,偶尔玩一下还是很有趣的。

一、康斯塔姆现象实验

康斯塔姆现象是一种非自主运动现象,把手背按压在门框或者墙上大约30秒左右,然后让手臂自然下垂,你会发现手臂不受控的抬了起来。类似的比如你捆着沙袋走路,走个几十分钟后肌肉适应了这种感觉,然后摘掉沙袋后你感觉自己变得很“轻”。

如果人们把手臂紧贴住身体,抑制这种非自主运动时,非自主的“举起”信号会在达到肌肉前被大脑屏蔽。尽管这两种解释之间的差异似乎很微妙,不过了解康斯塔姆现象背后的机制将有助于人们抑制其他的非自主运动,比如帕金森综合症引起的震颤,或是图雷特氏综合症引起的肌肉抽动。

在完全放松时候,脑中的运动皮层处于静息状态,不对肌肉群发出主动的运动指令。此时,另一串控制信号被外化,被肢体运动体现出来,才有了康斯塔姆现象。实际上,脑运动皮层发出的信号,都要经过基底节和下级神经核团的调制,才传递到目标肌肉群。

我们的大脑运动皮层在发出运动信号的时候,其信号的内容并不是具体的肌

肉控制总成,而是比较高级的、抽象的信号,比如控制肢体运动到某个方位。该高级信号传递到基底节和下级核团时,才被翻译为肌肉群控制信号,并通过反馈机制传递到脑皮层,以精确的控制。

二、康斯塔姆现象原理

实际上,脑运动皮层发出的信号,都要经过基底节和下级神经核团的调制,才传递到目标肌肉群。我们的大脑运动皮层在发出运动信号的时候,其信号的内容并不是具体的肌肉控制总成,而是比较高级的、抽象的信号,比如控制肢体运动到某个方位。

该高级信号传递到基底节和下级核团时,才被翻译为肌肉群控制信号,并通过反馈机制传递到脑皮层,以精确的控制。手臂侧推墙壁时,脑皮层发出信号要求手臂侧推至最大角度,基底节和下级核团调动对应的肌肉群。在放松阶段,脑皮层的信号逐渐的消失,而且没有一个抑制信号从其发出。

基底节和下级核团的信号发出机制在没有受到上级控制的情况下,保持了此前的信号发出状态,而且是逐渐衰减的。这种非自主信号(基底节不受意识控制)需要一定的时间冷却才能归零。基底节的功能受损,比如帕金森症患者,其发出的信号会变得异常,患者因此会有不自主的抖动。

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