Forskargrupp Att anpassa våra rörelser i skiftande miljöer och omständigheter är avgörande för att vi ska klara vår vardag. Fantastiska förmågor som de flesta av oss kan ta för givet inkluderar exempelvis att ta sig genom tunnelbanan, manövrera en datormus, knäppa en skjorta eller att kamma håret. Det övergripande målet för DimitriouLab är att avslöja principerna bakom flexibel sensorimotorisk funktion.
Ett nödvändigt steg för att uppnå detta mål är att bygga en bättre bild av den sensoriska information som är tillgänglig för nervsystemet. Signalerna från mänskliga muskelspolarna (’muscle spindle receptors’) är av särskilt intresse för vårt labb. Muskelspolen är det mest komplexa sensoriska organet utanför de speciella sinnena, med sin egen efferenta innervation.
Syftet med vår nuvarande forskning är att (i) bestämma effekterna av muskeltryck och oberoende fusimotorisk kontroll på muskelspolsignalerna i grundläggande sammanhang, och (ii) avslöja fördelarna med muskespolkontroll för den sensorimotoriska förmågan. För att uppnå detta använder vi flera neurofysiologiska tekniker. Genom mikroneurografi dokumenterar vi exempelvis aktivitet i enstaka mekanoreceptor-afferenter hos människor som utför frivilliga rörelser i grundläggande sensorimotoriska sammanhang. En bimanuell robotplattform utrustad med gaze tracking och VR används för att undersöka beteendemässiga konsekvenser av de neurala fynden, såsom i reflexmotoriskt beteende och proprioception.
Selected publications:
Torell F & Dimitriou M (2024) Local muscle pressure stimulates the principal receptors for proprioception. Cell Reports, 43, 114699
Dimitriou M (2022) Human muscle spindles are wired to function as controllable signal-processing devices. eLife, 11, e78091
Papaioannou S & Dimitriou M (2021) Goal-dependent tuning of muscle spindle receptors during movement preparation. Science Advances, 7, eabe04019
Dimitriou M (2016) Enhanced muscle afferent signals during motor learning in humans. Current Biology, 26, 1062-1068
Dimitriou M (2014) Human muscle spindle sensitivity reflects the balance of activity between antagonistic muscles. Journal of Neuroscience, 34, 13644-13655
Muskler känner av mekaniskt tryck, visar en ny studie som kan få betydelse för träning och rehabilitering.
Tre forskningsprojekt vid Umeå universitet får i år totalt 4,25 miljoner kronor i tillskott från Hjärnfonden.
