Neuron｜如何平稳地倒步、避让、后撤？北京脑所罗敏敏团队揭示PBLC 谷氨酸能神经元介导后退步态调控|neuron|中枢|介导|神经元|罗敏敏|脑干|谷氨酸

走路时遇到障碍物，我们会下意识后退避让；康复训练中，倒走也常用来锻炼平衡能力。前进、转身、停下这些动作的神经调控已被广泛研究，但后退这一基础步态，大脑依靠哪套环路精准控制，长久以来并不清楚。

2026年10月15日，北京脑科学与类脑研究所罗敏敏团队（联合重庆脑与智能科学中心、北京生命科学研究所、首都医科大学宣武医院等单位）在《Neuron》上发表研究“A brainstem module for backward locomotion reveals direction-selective premotor circuits”。

论文并列第一作者分别是重庆脑与智能科学中心青年科学家刘志祥，及北京生命科学研究所卢立辉（现就职于加州大学旧金山分校）。刘志祥与北京脑科学与类脑研究所研究员罗敏敏一同作为该文的共同通讯作者。

该研究鉴定出脑干桥脑后退运动中枢（PBLC），其谷氨酸能神经元在后退运动时优先激活，激活可诱发自然步态的后退行走，抑制则阻断多种情境下的后退；PBLC 通过下行 PMn 谷氨酸能神经元将运动指令传递至脊髓。PBLC 与邻近脑干核团构成功能模块，分别介导前进、转向、停止等动作，揭示脑干运动控制具备方向-动作选择性的组织模式。

核心亮点速览

鉴定出脑干桥脑后退运动中枢PBLC，谷氨酸能神经元在后退时优先激活
激活诱发自然步态后退，抑制阻断多种情境下的后退
下行通路：PBLC→PMn→脊髓
脑干存在方向-动作选择性模块化组织：前进、后退、转向、停止各有其核团

大脑里有没有专门控制“后退”的中枢？

研究在桥脑鉴定出后退运动中枢PBLC。

其谷氨酸能神经元在后退运动时被优先募集，随后退持续放电。光遗传激活 PBLC 谷氨酸能神经元可诱发具有自然步态特征的后退行走，后退动作在刺激期间持续；反之，光遗传抑制该群神经元则在多种行为情境下抑制后退运动。

因此，PBLC谷氨酸能神经元在后退时优先激活并持续放电；激活诱发后退，抑制阻断后退。

PBLC的下游执行通路是什么？

PBLC 神经元向两个方向发出投射：上行至被盖后束周围区（perifascicular reticular formation 附近区域），下行至延髓正中旁网状核（PMn）。

激活脊髓投射的 PMn 谷氨酸能神经元即可诱发后退运动，而损毁 PMn 则显著削弱 PBLC 诱发的后退行为，证实 PMn 是 PBLC 下行命令中继至脊髓的关键节点。

脑干如何组织不同方向的运动？

PBLC 位于一个按前后顺序组织的脑干运动核团群中：其附近的楔状核（CnF）与前进运动相关，腹侧背外侧被盖核（LDTgV）与同侧转向相关，外侧臂旁核（PBNl）与运动停止相关。这些运动模块共享相似的环路组织原则，共同构成脑干 "方向‑动作选择性" 的运动控制图式。

也就是说，脑干运动核团按前后顺序排列：CnF管前进、PBLC管后退、LDTgV管转向、PBNl管停止。

总结全文

该研究鉴定出脑干桥脑后退运动中枢 PBLC，其谷氨酸能神经元在后退运动时优先激活，激活诱发自然后退、抑制阻断后退；PBLC 上行投射至被盖后束周围区、下行投射至正中旁网状核 PMn，经脊髓投射的 PMn 谷氨酸能神经元将后退命令传至脊髓。PBLC 与邻近的楔状核（前进）、腹侧背外侧被盖核（同侧转向）、外侧臂旁核（停止）构成按前后顺序排列的脑干运动模块，揭示了方向‑动作选择性的脑干运动控制组织。

核团

功能

位置关系

PBLC

后退运动

本研究鉴定

楔状核（CnF）

前进运动

邻近PBLC

腹侧背外侧被盖核（LDTgV）

同侧转向

邻近PBLC