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脊椎动物肢体—躯干—肢体身体构型的演化推动了运动行为的多样化。然而，神经回路如何在不同身体区域间组织起来以产生不同的输出，仍然尚不清楚。在此，我们构建了一个跨物种、具有时空分辨率的脊髓中间神经元图谱，覆盖青蛙和小鼠在头尾轴及发育轴上的分布。我们揭示了一种共同的中间神经元区域化框架，该框架映射了各类脊椎动物的身体构型，并通过 Hox 依赖性的头尾向神经发生调控而形成。通过结合电生理学与计算建模，我们表明，改变区域性回路组成足以重新指定运动输出。综上，这些发现确立了发育模式形成、回路结构与运动功能之间的因果联系，并指出中间神经元区域化是一项基本的组织原则，将身体构型的演化与运动多样性联系起来。
lora.sweeney{at}ist.ac.at
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脊椎动物肢体—躯干—肢体体型格局的演化推动了运动行为的多样化。然而，神经回路如何在不同身体区域中组织起来以产生不同的输出，仍然未知。在此，我们构建了一个跨物种、具有时空分辨率的脊髓中间神经元图谱，涵盖青蛙和小鼠在头尾轴及发育轴上的分布。我们揭示了一种共同的中间神经元区域化框架，其映射了各类脊椎动物的身体格局，并通过 Hox 依赖性的头尾向神经发生调控而形成。通过结合电生理学与计算建模，我们表明，改变区域性回路组成足以重新规定运动输出。综上，这些发现建立了发育模式形成、回路结构与运动功能之间的因果联系，并识别出中间神经元区域化是将身体格局演化与运动多样性联系起来的一项基持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
本文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议 提供。
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发布于 2026 年 7 月 2 日。
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脊髓回路区域化沿脊椎动物身体轴使运动输出多样化
Stavros Papadopoulos ，August Winther ，Florina Alexandra Toma ，Kareem Elassy ，Clara Julseth ，Remi Ronzano ，Ying Zhang ，Tim P. Vogels ，Didier Le Ray ，Lora B. Sweeney
bioRxiv 2026.07.02.736051； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.02.736051
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脊髓回路区域化沿脊椎动物身体轴使运动输出多样化
Stavros Papadopoulos ，August Winther ，Florina Alexandra Toma ，Kareem Elassy ，Clara Julseth ，Remi Ronzano ，Ying Zhang ，Tim P. Vogels ，Didier Le Ray ，Lora B. Sweeney
bioRxiv 2026.07.02.736051； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.02.736051
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.02.736051v1?rss=1
🏷️ 脊髓神经回路 中间神经元 区域化 Hox基因 运动输出 跨物种比较