المشي سلوك حركي واحد تقريبا لمعظم البشر في العالم فهم يسيرون بنفس الطريقة تقريبا ويتساءل العلماء كثيرا عن الآلية التي تنظم عملية المشي هذه منذ زمن بعيد ويجرب الباحثون الآن تقنية جديدة لتميز الأعصاب الموجودة في الحبل الشوكي، التي تتحكم في الخطوات المتتابعة يمينا ويسارا خلال عملية المشي.
يعمل الباحثون على تعريف هذه الأعصاب وبالتالي إيجاد تطبيقات يمكن أن تكون مفيدة في تعريف الدائرة الداخلية في الحبل الشوكي، المسؤولة عن العلميات الأخرى مثل عملية التنفس، بالإضافة إلى حركات لا إرادية أخرى لا تدخل ضمن مجال عمل الدماغ. نشر فريق البحث بقيادة مارتن د كولدنغ من معهد سالك للدراسات الإحيائية، وثوماس ام شيسيل من جامعة كولومبيا، بحث في مجلة أعصاب (Neuron )، يهدف هذا البحث حسب قول كولدنغ: "إلى تعريف الأعصاب التي تدخل في دائرة تدعى "محرك النموذج المركزي"(Central pattern generators )، والتي تولد إشارات الحركة المتناسقة يسار – يمين والتي تجعل المشي ممكنا، ثم يكمل قوله: " بالطبع فأن لدى الناس معرفة بأن الأعصاب المحركة الموجودة في هذه الدائرة تؤدي إلى عمل العضلات، لكن لا أحد يعلم ما هي الأعصاب الداخلية الموجودة ضمن الأعصاب الحركية، والمسؤولة عن تنظيم عملية المشي المنسقة". ثم يضيف: "الدراسات التشريحية السابقة لم تزود بأي جزيئات او وظائف مهمة يمكن أن تعمل على تميز هذه الأعصاب الداخلية".
في دراسات سابقة، شاركت فيها الساندرا بيراني من مختبر شيسيل، ذكرت أن مجموعة عملية من الأعصاب الداخلية، تدعى الأعصاب الداخلية في أو ( VO )، تحتاج إلى مفتاح جيني يدعى دي بي اكس واحد ( Dbx1 )، ليطور فعالية هذه الأعصاب. مثل هذه المفاتيح الجينية، التي تدعى أيضا بعوامل النسخ ( Transcription Factors )، تتحكم في فعالية مجموعة من الجينات خلال فترة تكوينها وتخصصها في الجنين. كذلك لاحظت بيرني وزملائها الامتداد التشريحي لمثل هذه الأعصاب التي تحمل المفتاح الجيني دي بي اكس واحد ( Dbx1 )، في الحبل الشوكي لفأر، وتظهر هذه الأعصاب امتدادا في أحد جوانب الحبل الشوكي، وفي الوقت نفسه تعبر إلى الجانب الآخر من الحبل الشوكي لترتبط بالأعصاب الحركية. علمت بيرني أن مثل لوحة الامتداد هذه تميز الدائرة التي تتحكم في فعالية المحرك الداخلي لعملية المشي يمين – يسار.
يحاول غولدنغ وزملاءه اكتشاف هل أن الأعصاب الداخلية مثل في أو ( VO )، تشارك بشكل حقيقي في مولد النموذج المركزي المتحكم بتناغم المشي يمين ويسار؟ ذلك من خلال الدراسات الإلكترووظيفيةElectrophysiological ، على الحبال الشوكية للفئران. وقد وجدوا ذلك، فطالما الحبال الشوكية طبيعية فهي تظهر فعالية الإلكترونية مثالية من قبل الأعصاب الحركية بالنسبة لتناسق حركة المشي يمين – يسار. أما بالنسبة للفئران المحورة جينيا والتي فقدت المفتاح الجيني دي بي اكس واحد ( Dbx1 ) فقد أظهرت حركات غير طبيعية عند التحفيز. هذا النموذج غير الطبيعي بالنسبة لحركاته سيكون صفة مميزة للمشي غير المنسق ( ataxia )، في حالة الفئران التي عانت من طفرة جينية في دي بي اكس واحد. طبقا لبحث كولدنغ وشيسيل، فأن مناقشة مولد النموذج المركزي سيوفر نظام تصميمي قيم لفهم آلية عمل الدائرة الداخلية للحبل الشوكي. يقول كولدنغ في هذا المجال: "يوجد أنظمة قليلة نأمل بفهمنا لها أن نتعلم كيف أن مكونات الدائرة يمكنها توليد بعض مظاهر الحركة، سيمكـننا ذلـك من الوصول إلى الفهـم الكامل لهذا النظام.