Neuroni oglindă

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 29 octombrie 2020; verificările necesită 28 de modificări .

Neuronii oglindă ( eng.  neuroni oglindă , ital. neuroni  specchio ) sunt neuroni ai creierului care sunt excitați atât la efectuarea unei anumite acțiuni, cât și la observarea efectuării acestei acțiuni de către un alt animal. Astfel de neuroni au fost găsiți în mod fiabil la primate , în special, prezența lor la om [1] [2] și a fost confirmată unele păsări și insecte .

Ipotetic , mecanismul „neuronilor oglindă” a apărut evolutiv pentru adaptarea accelerată a puiului, bazându-se pe autoritatea părintelui, încrederea în el. Există și un sistem standard pentru formarea conexiunilor neuronale: mai lent, dar mai fiabil. Sistemul de gândire format prin neuronii oglindă este imperfect, deoarece lasă mintea dependentă. Un individ adult, separat de haită, trece la o formă rațională de gândire și nu mai are nevoie de autorități.

Istoricul descoperirilor

Neuronii oglindă au fost descoperiți și descriși pentru prima dată de Giacomo Rizzolatti [3] , Luciano Fadiga, Vittorio Gallese și Leonardo Fogassi la Universitatea din Parma , Italia , în experimente pe maimuțe macac cu introducerea de microelectrozi în zona F5 ( cortexul premotor ) în începutul anilor 1990. Apoi, un tip similar de neuroni a fost găsit în alte zone ale cortexului - în cortexul parietal asociativ (parietal inferior) și temporal (temporal superior). În această privință, punctul de vedere este popular că activarea neuronilor oglindă nu are loc datorită unui singur neuron, ci ca rezultat sinergic al activității unei rețele neuronale.

La oameni, activitatea creierului în concordanță cu comportamentul neuronului oglindă a fost inițial detectată în regiunile frontale și parietale prin metode indirecte, cum ar fi RMN și electroencefalografia (vezi diagrama creierului). În 2010, grupul de cercetare al lui M. Jacoboni și colab., a înregistrat activitatea extracelulară a 1000 de neuroni din cortexul frontal și temporal. Unii dintre acești neuroni au răspuns atât la efectuarea unei acțiuni, cât și la observarea acțiunii efectuate.

Costul cercetării în domeniul neuronilor oglindă, potrivit revistei The Economist, crește aproape exponențial în fiecare an, iar direcția în sine este prevăzută a fi una dintre principalele tendințe în dezvoltarea științei în următorii ani. [3]

Unii oameni de știință numesc descoperirea lor cea mai importantă dezvoltare în neuroștiință din ultimii zece ani. Unul dintre ei este Vilayanur Ramachandran [4] , care consideră că acești neuroni joacă un rol cheie în procesele de imitație și de învățare a limbii străine. Cu toate acestea, în ciuda popularității lor extreme, până în prezent, nu a fost propus niciun model de calcul decent pentru a descrie modul în care funcționarea neuronilor oglindă întruchipează funcții cognitive precum imitația [5] .

Funcția

Funcția pe care o îndeplinesc neuronii oglindă nu este complet clară și face obiectul controverselor științifice. Așadar, unii oameni de știință cred că acești neuroni pot fi implicați în empatie , în învățarea de noi abilități prin imitație (de exemplu, percep mediul în același mod ca un individ mai experimentat sau adoptă obiceiurile rudelor lor). Neuronii oglindă compară semnalele senzoriale externe cu o anumită memorie a standardului. În plus, neuronii procesează și semnalele trimise neuronilor motori. Ca urmare, se dovedește că se repetă cu acuratețe orice programe ale altor persoane. Putem spune că învățarea are loc prin imitație.

Unii cercetători susțin că neuronii oglindă pot construi un model de evenimente și acțiuni observate, în timp ce alții își atribuie funcția dobândirii abilităților legate de vorbire.

Există, de asemenea, un punct de vedere conform căruia încălcările funcționării lor pot sta la baza unor boli mintale, în special autism . Cu toate acestea, legătura dintre disfuncția neuronului oglindă și autism rămâne o chestiune de controversă, fără un consens încă.

Cauza principală a apariției proprietăților „oglindă” ale creierului (imitația și empatia) sunt avantajele conviețuirii și/sau ale unei comunități cu alți indivizi: este mai reușit și mai ușor să obțineți hrană, să protejați teritoriul și așadar. pe. În același timp, este important ca rudele să apropie stările și comportamentul indivizilor. Cel mai simplu mod de a realiza acest lucru este prin chimie, așa cum se întâmplă în polipii care formează comunitatea de recif de corali: ei eliberează simultan o cantitate semnificativă de hormoni sexuali, datorită cărora are loc ovulația sincronă.

Sincronizarea comportamentului animalului inițial pe baza mecanismelor reflexe standard, de exemplu, la nivelul semnalelor vizuale. Acest lucru poate fi atribuit mișcării coordonate a unui roi de lăcuste: dacă ceva a speriat un individ și decolează urgent, atunci majoritatea celorlalte rude îl vor urma.

Este imposibil să nu menționăm o altă formă de imitație motrică - onomatopeea. Păsările sunt de obicei citate ca exemplu: un tânăr mascul ascultă cu atenție cântarea unuia mai experimentat, având ca scop găsirea unei femele, iar în curând el însuși încearcă să reproducă „melodia” auzită. Desigur, la început o face prost, dar pe măsură ce crește, încercările lui devin mai reușite, iar când masculul poate cânta această melodie exact în același mod, atunci pentru femele acesta devine un semnal că un potențial partener a fost găsite. Adică, se poate argumenta că un semnal senzorial declanșează o reacție care duce la apariția unui semnal similar la alți indivizi.

Un alt fapt interesant este că, cu o combinație de expresii faciale, mișcări ale membrelor (adică prezența hărților motorii vizuale congenitale „aspre”) și „setări” suplimentare în cursul mișcărilor, transferul efectelor speculare de la motor la se obţine cortexul frontal premotor şi asociativ (din spatele lobului frontal).centrii cortexului motor). Cu alte cuvinte, imitarea unei mișcări poate fi transferată la imitarea unui anumit program sau scop. [6]

Critica

Deși descoperirea „neuronilor oglindă” a fost primită cu interes de comunitatea științifică, unii oameni de știință și-au exprimat îndoieli atât cu privire la existența, cât și cu privire la rolul neuronilor oglindă la om. Potrivit unor oameni de știință precum Hickok, Pascolo și Dinstein, nu este clar dacă neuronii oglindă formează într-adevăr o clasă separată de celule (spre deosebire de un fenomen aleatoriu observat în celulele cu alte funcții) [7] și dacă activitatea oglindă este un tip distinct. de răspuns sau este doar un artefact al suportului general al sistemului de propulsie [8] [9] .

Vladimir Kosonogov vede o altă contradicție. Susținătorii înțelegerii teoriei neuronilor oglindă postulează că neuronii oglindă codifică scopurile altor acțiuni deoarece sunt activați dacă acțiunea observată este intenționată. Cu toate acestea, neuronii oglindă se declanșează doar atunci când acțiunea observată este îndreptată către o țintă (o acțiune orientată pe obiect sau un gest comunicativ care cu siguranță are și o țintă). De unde „știu” că o anumită acțiune are ca scop atingerea unui scop? În ce stadiu al activării lor detectează scopul mișcării sau absența acesteia? În opinia sa, sistemul neuronului oglindă poate fi activat numai după ce scopul acțiunii observate este atribuit unor alte structuri ale creierului [10] .

Neurofilozofii, în special Patricia Churchland, au ridicat atât obiecții științifice, cât și filozofice la teoria conform căreia neuronii oglindă sunt responsabili pentru înțelegerea intențiilor celorlalți. În cartea sa, ea subliniază că afirmația conform căreia neuronii oglindă sunt implicați în înțelegerea intențiilor (prin imitarea acțiunilor observate) se bazează pe presupuneri care sunt nerezolvate din punct de vedere filosofic și susține că intențiile sunt codificate la un nivel mai complex de activitate neuronală decât activitatea. a unui singur neuron. Churchland afirmă că „un neuron, deși complex din punct de vedere computațional, este doar un neuron. Acesta nu este un homunculus intelectual” [11] .

Cecilia Hayes (profesor de psihologie experimentală, Oxford) a prezentat teoria conform căreia neuronii oglindă sunt un produs secundar al învățării asociative, nu al adaptării evolutive. Ea susține că neuronii oglindă la oameni sunt un produs al interacțiunii sociale și nu o adaptare evolutivă la înțelegerea acțiunii. În special, Hayes respinge teoria avansată de Ramachandran conform căreia neuronii oglindă au fost „forța motrice din spatele marelui salt înainte în evoluția umană” [9] [12] .

Generalizarea criticii

Datele comportamentale despre copiii care urmăresc ochii adulților sugerează că sistemul neuronului oglindă se dezvoltă înainte de vârsta de 12 luni și că acest sistem poate ajuta copiii să înțeleagă acțiunile altora [13] . Întrebarea critică este „cum dobândesc neuronii oglindă proprietățile oglindă?”. Două modele înrudite postulează că „neuronii oglindă” învață conform „teoriei lui Hebb” sau asociativ [14] [15] [16] . Cu toate acestea, dacă neuronii premotori trebuie antrenați prin acțiune pentru a dobândi proprietăți de oglindă, nu este clar cum nou-născuții pot imita gesturile faciale ale altei persoane (imitarea acțiunilor invizibile), așa cum au propus Meltzoff și Moore. O posibilitate este ca vederea unei limbi proeminente la nou-născuți să declanșeze un mecanism de eliberare înnăscut. O analiză atentă arată că „imitarea” acestui singur gest poate explica aproape toate raportările de expresii faciale la nou-născuți [17] .

Vezi și

Note

  1. Rizzolatti Giacomo, Sinigaglia Corrado. Oglinzi în creier: Despre mecanismele de acțiune comună și empatie / Per. din engleza. O. A. Kurakova, M. V. Falikman. - M .: Limbi culturilor slave, 2012. - 208 p. (A se introduce la sfârșitul cărții.) ISBN 978-5-9551-0561-1
  2. Oamenii de știință confirmă existența neuronilor oglindă . Consultat la 27 noiembrie 2011. Arhivat din original pe 24 februarie 2011.
  3. 1 2 Când te înțeleg , Expert On-line
  4. Neuronii oglindă și învățarea imitației ca forță motrice din spatele „marelui salt înainte” în evoluția umană Arhivat 10 mai 2021 la Wayback Machine
  5. Dinstein I, Thomas C, Behrmann M, Heeger DJ (2008). „O oglindă până la natură”. Curr Biol 18(1): R13-8. . Preluat la 3 octombrie 2017. Arhivat din original la 20 septembrie 2016.
  6. Curs de prelegeri „Neurofiziologia comportamentului” Doctor în științe biologice și profesor la Universitatea de Stat din Moscova Dubynin V. A.
  7. Pascolo PB, Ragogna R., Rossi R. Paradigma sistemului oglindă-neuron și consistența sa  //  Gait & Posture : journal. - 2009. - Vol. 30 , nr. Suppl. 1 . — P. 65 . - doi : 10.1016/j.gaitpost.2009.07.064 .
  8. Hickok G. Opt probleme pentru teoria neuronului oglindă a înțelegerii acțiunii la maimuțe și oameni  // J Cogn  Neurosci : jurnal. - 2009. - Vol. 21 , nr. 7 . - P. 1229-1243 . - doi : 10.1162/jocn.2009.21189 . — PMID 19199415 .
  9. 1 2 Heyes, Cecilia De unde provin neuronii oglindă? (PDF)  (link indisponibil) . Neuroscience and Biobehavioral Reviews (2009). Preluat la 3 ianuarie 2019. Arhivat din original la 26 aprilie 2012.
  10. Kosonegov, V. De ce neuronii oglindă nu pot sprijini înțelegerea acțiunii  //  Neurofiziologie : jurnal. - 2012. - Vol. 44 , nr. 6 . - P. 499-502 . — ISSN 0090-2977 . - doi : 10.1007/s11062-012-9327-4 .
  11. Churchland, Patricia, Braintrust (2011), capitolul 6, pagina 142
  12. Ramachandran, VS Neuronii oglindă și învățarea imitației ca forță motrice din spatele „marelui salt înainte” în evoluția umană  // Edge  :  jurnal. — Future plc , 2000.
  13. Sugarii prezic obiectivele de acțiune ale altora (PDF). Neuroștiința naturii 9 . Psyk.uu.se (2006). Arhivat din original pe 25 martie 2009.
  14. Heyes CM Cauze și consecințe ale imitației  //  Trends in Cognitive Sciences : jurnal. - Cell Press , 2001. - Vol. 5 , nr. 6 . - P. 253-261 . - doi : 10.1016/S1364-6613(00)01661-2 . — PMID 11390296 .
  15. Brass, M. și Heyes, C. Trends in Cognitive Sciences 9 (2005)
  16. Heyes CM De unde provin neuronii oglindă? (ing.)  // Neuroscience & Biobehavioral Reviews : jurnal. - 2010. - Vol. 34 , nr. 4 . - P. 575-583 . - doi : 10.1016/j.neubiorev.2009.11.007 .
  17. Anisfeld M. Numai modelarea proeminentă a limbii este potrivită de nou-născuți   // Developmental Review : jurnal. - 1996. - Vol. 16 , nr. 2 . - P. 149-161 . - doi : 10.1006/drev.1996.0006 .

Literatură

Link -uri