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　　此後，謝林頓開始了關於[[神經系統反射]]和運動的一系列研究。他研究發現，原來支配肌肉的神經是包含了[[感覺神經]]和[[運動神經]]這兩部分。有了這一現後他在西元1893年開始研究本體感覺現象。[[本體感覺]]使我們感受到自己的姿勢和運動狀態。其解剖基礎--[[本體感覺感受器]]，隱藏在肌肉、肌腱和關節之中。西元1895 年，謝林頓研究發現在一個肌群發生運動的時候，與其拮抗的肌群會做出相反的動作。例如：關節彎曲時，屈肌收縮，伸肌舒張而[[神經元]]可以傳遞興奮信號，也可傳遞抑制信號。兩種機制互相配合，使人體的肌肉張弛有度，運動協調。謝林頓還研究了腦和脊髓之間的"橋樑"--[[錐體束]]，這一結構是大腦指揮全身運動的結構基礎。

　　深入研究後謝林頓發現，身體上可以完成精細運動的部位，例如人的手和面部，對應於大腦皮層運動區的面積也較大。西元1897 年，謝林頓在神經科學史上率先使用"[[突觸]]"一詞，來描述光學顯微鏡下[[神經元]]之間相互連接的結構，這一用法沿用至今。