Влияние поведения и определение зеркальных нейронов

Зеркальные нейроны являются нейронами, которые запускаются, когда человек выполняет действие и когда он наблюдает, как кто-то другой выполняет то же действие, например, потянувшись за рычагом. Эти нейроны реагируют на чужие действия так же, как если бы вы сами это делали.

Этот ответ не ограничен зрением. Зеркальные нейроны также могут срабатывать, когда человек знает или слышит, как кто-то другой выполняет аналогичное действие.

Не всегда понятно, что означает «одно и то же действие». Делайте зеркальные нейроны кодирующими действия, соответствующие самому движению (ваши мышцы определенный способ схватить пищу), или, они реагируют на что-то более абстрактное, цель, которую человек пытается достичь с помощью движения (захват продукты питания)?

Оказывается, существуют разные типы зеркальных нейронов, которые отличаются по тому, на что они реагируют.

Строго конгруэнтный Зеркальные нейроны срабатывают только тогда, когда зеркальное действие идентично выполненному действию, поэтому и цель, и движение одинаковы для обоих случаев.

Широко конгруэнтный Зеркальные нейроны срабатывают, когда цель зеркального действия совпадает с целью выполняемого действия, но сами два действия не обязательно совпадают. Например, вы можете взять предмет рукой или ртом.

Взятые вместе, строго конгруэнтные и широко конгруэнтные зеркальные нейроны, которые вместе составляли более 90 процентов зеркальных нейронов в исследование, которое ввело эти классификациипредставлять, что кто-то сделал, и как они это сделали.

Другой, не конгруэнтных зеркальные нейроны, по-видимому, не демонстрируют четкой корреляции между выполненными и наблюдаемыми действиями на первый взгляд. Такие зеркальные нейроны могут, например, срабатывать, когда вы берете объект в руки и видите, как кто-то другой размещает этот объект где-либо. Эти нейроны могут быть активированы на еще более абстрактном уровне.

Есть две основные гипотезы как и почему эволюционировали зеркальные нейроны.

гипотеза адаптации утверждает, что обезьяны и люди - и возможно и другие животные- рождаются с зеркальными нейронами. В этой гипотезе зеркальные нейроны появились благодаря естественному отбору, позволяющему людям понимать действия других.

гипотеза ассоциативного обученияутверждает, что зеркальные нейроны возникают из опыта. Когда вы изучаете действие и видите, как другие выполняют подобное, ваш мозг учится связывать два события вместе.

Зеркальные нейроны были впервые описаны в 1992 году, когда группа нейробиологов во главе с Джакомо Риццолатти зафиксировала активность отдельных нейронов в мозге макаки. и обнаружил, что одни и те же нейроны запускаются, когда обезьяна выполняла определенные действия, такие как захват пищи, и когда они наблюдали экспериментатора, выполняющего то же самое действие.

Открытие Риццолатти обнаружило зеркальные нейроны в премоторной коре, части мозга, которая помогает планировать и выполнять движения. Последующие исследования также тщательно исследовали нижнюю теменную кору, которая помогает кодировать зрительные движения.

Еще в других работах описаны зеркальные нейроны в других областях, включая медиальную лобную кору, которая была признана важно для социального познания.

Прямые доказательства

Во многих исследованиях мозга обезьян, включая первоначальное исследование Риццолатти и другие исследования с участием зеркальных нейронов, активность мозга непосредственно записывают, вставляя электрод в мозг и измеряя электрическую активность.

Этот метод не используется во многих исследованиях на людях. Одно исследование зеркальных нейронов, однако, непосредственно исследовало мозг пациентов с эпилепсией во время предоперационной оценки. Ученые обнаружили потенциальные зеркальные нейроны в медиальной лобной доле и медиальной височной доле, что помогает кодовой памяти.

Косвенные доказательства

Большинство исследований с участием зеркальных нейронов у людей представили косвенный доказательства, указывающие на зеркальные нейроны в мозге.

Множество групп изобразили мозг и показали, что области мозга, которые проявляют зеркально-нейроноподобную активность у людей, аналогичны областям мозга, содержащим зеркальные нейроны у обезьян макак. Интересно, что зеркальные нейроны также наблюдались в Площадь Брока, который отвечает за создание языка, хотя это было причиной многих споров.

Открытые вопросы

Такое нейровизуальное доказательство кажется многообещающим. Однако, поскольку отдельные нейроны не подвергаются непосредственному исследованию во время эксперимента, трудно соотнести это активность мозга к определенным нейронам в человеческом мозге, даже если изображенные участки мозга очень похожи на те, что обнаружены в обезьян.

По словам Кристиана КейзераИсследователю, изучающему систему зеркальных нейронов человека, небольшая область сканирования мозга может соответствовать миллионам нейронов. Таким образом, зеркальные нейроны, найденные у людей, нельзя напрямую сравнивать с нейронами у обезьян, чтобы подтвердить, являются ли системы одинаковыми.

Кроме того, не обязательно ясно, является ли деятельность мозга, соответствующая наблюдаемому действию, ответом на другие сенсорные переживания, а не отражением.

С момента своего открытия зеркальные нейроны считаются одним из наиболее важных открытий в нейронауке, заинтриговывая как экспертов, так и неспециалистов.

Почему сильный интерес? Это связано с той ролью, которую зеркальные нейроны могут играть в объяснении социального поведения. Когда люди взаимодействуют друг с другом, они понимают, что другие люди делают или чувствуют. Таким образом, некоторые исследователи говорят, что зеркальные нейроны, которые позволяют вам испытывать действия других, могут пролить свет на некоторые нейронные механизмы, лежащие в основе того, почему мы учимся и общаемся.

Например, зеркальные нейроны могут дать представление о том, почему мы подражаем другим людям, что очень важно для понимание того, как люди учатся или как мы понимаем действия других людей, которые могут пролить свет на эмпатия.

Исходя из их возможной роли в социальном познании, по крайней мере одна группа также предложила зеркальная система »также может вызывать аутизм, который отчасти характеризуется трудностями в социальной взаимодействия. Они утверждают, что сниженная активность зеркальных нейронов мешает аутичным людям понять, что чувствуют другие. Другие исследователи утверждают, что это упрощенное представление об аутизме: в обзоре рассмотрены 25 статей. сосредоточиться на аутизме и сломанной системе зеркал и пришел к выводу, что для этого было «мало доказательств» гипотеза.

Ряд исследователей гораздо более осторожны в отношении того, являются ли зеркальные нейроны решающими для эмпатии и другого социального поведения. Напримердаже если вы никогда не видели действия раньше, вы все равно способны его понять - например, если вы видите, как Супермен летает в кино, даже если вы не можете летать сами. Доказательством этого являются люди, которые утратили способность выполнять определенные действия, такие как чистка зубов, но все же могут понять их, когда их выполняют другие.

Несмотря на то, что было проведено много исследований зеркальных нейронов, есть еще много нерешенных вопросов. Например, они ограничены только определенными областями мозга? Какова их реальная функция? Они действительно существуют, или их ответ можно отнести к другим нейронам?

Многое еще предстоит сделать, чтобы ответить на эти вопросы.

• Спокойный взгляд на самую раскрученную концепцию в нейробиологии - зеркальные нейроны Кристиана Джарретта, Wired.
• Ачарья С. и Шукла С. “Зеркальные нейроны: загадка метафизического модульного мозга.” Журнал естествознания, биологии и медицины2012, том. 3, нет 2, с. 118-124, doi: 10.4103 / 0976-9668.101878.
• Галлезе В., Фадига Л., Фогасси Л. и Риццолатти Г. “Действие распознавания в премоторной коре.” Мозг, 1996, вып. 119, с. 593-609, дои: 10.1093 / мозг / awp167.
• Гамильтон А. “Размышляя о зеркальной нейронной системе при аутизме: систематический обзор современных теорий.” Развивающая когнитивная нейронаука2013, том. 3, с. 91-105, дои: 10.1016 / j.dcn.2012.09.008
• Heyes, C. “Откуда берутся зеркальные нейроны?” Нейронауки и поведенческие обзоры2009, вып. 34, с. 575-583, doi: 10.1016 / j.neubiorev.2009.11.007.
• Keysers, C. и Fadiga, L. “Зеркальная нейронная система: новые рубежи.” Социальная нейронаука2008, вып. 3, нет 3-4, с. 193-198, doi: 10.1080 / 17470910802408513.
• Килнер Дж. И Лемон Р. “Что мы в настоящее время знаем о зеркальных нейронах.” Текущая Биология2013, том. 23, нет. 23, с. R1057-R1062, дои: 10.1016 / июнь 2013.10.051.
• Кокал И., Газзола В. и Кейзерс С. "Действуя вместе в нейронной системе зеркал и за ее пределами." Neuroimage2009, вып. 47, нет. 4, с. 2046-2056, doi: 10.1016 / j.neuroimage.2009.06.010.
• Миклоси, А. Есть ли у собак зеркальные нейроны? Научный Американский Разум.
• Зеркальные нейроны через четверть века: новый свет, новые трещины, ДжонМарк Тейлор, Science in the News.
• Размышляя о зеркальных нейронах, Мо Костанди, Хранитель.
• Зеркало ума, Леа Винерман, монитор по психологии.
• Uithol S., van Rooij I., Bekkering H. и Haselager P. “Что зеркальные нейроны отражают?” Философская Психология2011, том. 24, нет 5, с. 607-623, дои: 10.1080 / 09515089.2011.562604.
• Что такого особенного в зеркальных нейронах?, Бен Томас, научный американский гостевой блог.
• Ёсида К., Сайто Н., Ирики А. и Исода М. “Представление действий других нейронов в медиальной лобной коре головного мозга обезьяны.” Текущая Биология2011, том. 21, нет. 3, с. 249-253, doi: 10.1016 / j.cub.2011.01.004.