本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
動物會認真思考自願行為嗎？在你我伸手去拿一杯咖啡之前，我們會做出有意識的——即使是很勉強的——決定去做這件事。但是像小腦甲殼類動物這樣的動物呢？像小龍蝦這樣的動物是如何決定開始行動的呢？
日本的研究人員正試圖破解這種神經程式碼，在神經生理學領域被稱為“準備就緒”。就在動物開始移動之前，它會釋放出所謂的準備放電，這是一種大腦活動的峰值，一旦腿開始行走就會下降。
但是科學家們一直未能很好地觀察到該行為背後的特定神經機制。一項新的研究於4月14日在《科學》雜誌線上發表，深入到細胞層面，觀察在這個瞬間過程中究竟發生了什麼——在小龍蝦身上。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過 訂閱來支援我們屢獲殊榮的新聞報道。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
北海道大學生物科學系的Katsushi Kagaya和Masakazu Takahata將一隻小龍蝦（克氏原螯蝦）放在一個球形跑步機上，該跑步機僅在動物行走時移動以適應其行走，並在其停止時停止。與此同時，感測器記錄了甲殼類動物的神經元活動。
Kagaya和Takahata發現，就在小龍蝦開始自主行走之前，只有45個單獨的神經元出現峰值——無論它是向前走還是向後走。一些準備放電神經元是在小龍蝦行走時也活躍的神經元，另一些則參與停止過程，這表明“小龍蝦自願啟動步行的主要突觸啟用發生在內側前腦，”這是節肢動物大腦中也接收視覺輸入和其他器官資訊的區域。這意味著動物用於啟動的神經訊號“由突觸前腦神經元組織和啟用，而不是由內源性機制組織和啟用”，他們在研究中解釋道。
來自這些緩慢爬行的甲殼類動物大腦的研究結果可能看起來很迂迴，但是，研究人員認為，它們為許多動物大腦中這些關鍵早期動作是如何組織的提供了一個新的模型。