Atferdseffekt og definisjon av speilneuroner

Speilnevroner er nevroner som skyter både når en person utfører en handling, og når de observerer noen andre som utfører den samme handlingen, for eksempel å nå frem til en spak. Disse nevronene reagerer på andres handlinger akkurat som om du selv gjør det.

Dette svaret er ikke begrenset til synet. Speilneuroner kan også skyte når en person kjenner eller hører noen andre utføre en lignende handling.

Det er ikke alltid klart hva som menes med "den samme handlingen." Gjør speilneuroner kode handlinger som tilsvarer selve bevegelsen (du beveger musklene dine a bestemt måte å ta mat), eller reagerer de på noe mer abstrakt, målet som individet prøver å oppnå med bevegelsen (gripe tak mat)?

Det viser seg at det er forskjellige typer speilneuroner, som skiller seg i hva de reagerer på.

Strengt kongruente speilneuroner skyter bare når den speilvendte handlingen er identisk med den utførte handlingen - så både målet og bevegelsen er den samme for begge tilfeller.

Stort sett kongruent

Samlet, strengt kongruente og stort sett kongruente speilnevroner, som til sammen utgjorde mer enn 90 prosent av speilneuronene i studie som introduserte disse klassifiseringene, representere hva noen andre gjorde, og hvordan de gjorde det.

Annen, ikke-sammenfallende speilneuroner ser ikke ut til å ha en klar sammenheng mellom utførte og observerte handlinger ved første øyekast. Slike speilnevroner kan for eksempel skyte av både når du tar tak i en gjenstand og ser noen andre plassere den gjenstanden et sted. Disse nevronene kan dermed aktiveres på et enda mer abstrakt nivå.

Det er to hovedhypoteser for hvordan og hvorfor speilneuroner utviklet seg.

De tilpasningshypotese slår fast at aper og mennesker - og muligens andre dyr også- er født med speilneuroner. I denne hypotesen oppstod speilneuroner gjennom naturlig seleksjon, slik at enkeltpersoner kunne forstå andres handlinger.

De assosiativ læringshypotesehevder at speilneuroner oppstår av erfaring. Når du lærer en handling og ser andre utføre en lignende, lærer hjernen din å knytte de to hendelsene sammen.

Speilneuroner ble først beskrevet i 1992, da et team av nevrovitenskapsfolk ledet av Giacomo Rizzolatti registrerte aktivitet fra enkeltnevroner i den makakiske apehjernen og fant ut at de samme nevronene avfyrte både når en ape utførte visse handlinger, som å ta tak i mat, og når de observerte en eksperiment som utførte den samme handling.

Rizzolattis oppdagelse fant speilnevroner i premotor cortex, en del av hjernen som hjelper til med å planlegge og utføre bevegelser. Påfølgende studier har også sterkt undersøkt den underordnede parietal cortex, som hjelper til å kode visuell bevegelse.

Atter andre artikler har beskrevet speilneuroner i andre områder, inkludert den mediale frontale cortex, som har blitt anerkjent som viktig for sosial erkjennelse.

Direkte bevis

I mange studier om apehjerner, inkludert Rizzolattis første studie og andre som involverer speilneuroner, er hjerneaktivitet direkte spilt inn ved å sette inn en elektrode i hjernen og måle elektrisk aktivitet.

Denne teknikken brukes ikke i mange menneskelige studier. En speilneuronundersøkelse prøvet imidlertid direkte hjernen til epileptiske pasienter under en evaluering før kirurgi. Forskere fant potensielle speilneuroner i den mediale frontlappen og den mediale temporale loben, noe som hjelper med å kode hukommelse.

Indirekte bevis

De fleste studier som involverer speilneuroner hos mennesker har presentert indirekte bevis som peker mot speilneuroner i hjernen.

Flere grupper har avbildet hjernen og vist at hjerneområder som viste speil-nevronlignende aktivitet hos mennesker, ligner hjerneområdene som inneholder speilneuroner i makak-aper. Interessant er speilneuroner også blitt observert i Brocas område, som er ansvarlig for å produsere språk, selv om dette har vært årsaken til mye debatt.

Åpne spørsmål

Slike nevrobildende bevis virker lovende. Siden individuelle nevroner ikke blir undersøkt direkte under eksperimentet, er det imidlertid vanskelig å korrelere dette hjerneaktivitet til spesifikke nevroner i den menneskelige hjernen - selv om de avbildede hjerneområdene er veldig likt de som finnes i aper.

I følge Christian Keysers, en forsker som studerer det menneskelige speilneuronsystemet, kan et lite område på hjerneskanning tilsvare millioner av nevroner. Dermed kan speilneuronene som er funnet hos mennesker ikke sammenlignes direkte med de hos aper for å bekrefte om systemene er de samme.

Videre er det ikke nødvendigvis klart om hjerneaktiviteten som tilsvarer en observert handling er en respons på andre sanseopplevelser snarere enn speiling.

Siden oppdagelsen deres har speilneuroner blitt ansett som et av de viktigste funnene i nevrovitenskap, spennende eksperter og ikke-eksperter.

Hvorfor den sterke interessen? Det stammer fra den rolle speilet nevroner kan spille for å forklare sosial atferd. Når mennesker samhandler med hverandre, forstår de hva andre mennesker gjør eller føler. Således sier noen forskere at speilneuroner - som lar deg oppleve andres handlinger - kan belyse noen av de nevrale mekanismene som ligger til grunn for hvorfor vi lærer og kommuniserer.

For eksempel kan speilneuroner gi innsikt i hvorfor vi etterligner andre mennesker, noe som er avgjørende for forstå hvordan mennesker lærer, eller hvordan vi forstår andre menneskers handlinger, som kan belyse empati.

Basert på deres mulige rolle i sosial erkjennelse, har minst en gruppe også foreslått at en “ødelagt speilsystem ”kan også forårsake autisme, som delvis er preget av vanskeligheter med det sosiale interaksjoner. De hevder at redusert aktivitet av speilneuroner hindrer autistiske individer i å forstå hva andre føler. Andre forskere har uttalt at dette er et forenklet syn på autisme: en anmeldelse sett på 25 artikler med fokus på autisme og et ødelagt speilsystem og konkluderte med at det var ”lite bevis” for dette hypotese.

En rekke forskere er mye mer forsiktige med om speilneuroner er avgjørende for empati og annen sosial atferd. For eksempel, selv om du aldri har sett en handling før, er du fremdeles i stand til å forstå den - for eksempel hvis du ser Superman fly i en film, selv om du ikke kan fly selv. Bevis for dette kommer fra individer som har mistet kapasiteten til å utføre visse handlinger, som å pusse tenner, men likevel kan forstå dem når andre utfører dem.

Selv om det er forsket mye på speilneuroner, er det fortsatt mange dvelende spørsmål. Er de for eksempel bare begrenset til bestemte områder av hjernen? Hva er deres virkelige funksjon? Eksisterer de virkelig, eller kan responsen deres tilskrives andre nevroner?

Mye mer arbeid må gjøres for å svare på disse spørsmålene.

• Et rolig blikk på det mest hypede konseptet i nevrovitenskap - speilneuroner, Christian Jarrett, Wired.
• Acharya, S. og Shukla, S. “Speilneuroner: Enigma av den metafysiske modulære hjernen.” Journal of Natural Science, Biology and Medicine, 2012, vol. 3, nei. 2, pp. 118-124, doi: 10.4103 / 0976-9668.101878.
• Gallese, V., Fadiga, L., Fogassi, L., og Rizzolatti, G. “Handlingsgjenkjenning i premotor cortex.” Hjerne, 1996, vol. 119, pp. 593-609, doi: 10.1093 / hjerne / awp167.
• Hamilton, A. “Refleksjon over speilneuronsystemet i autisme: En systematisk gjennomgang av aktuelle teorier.” Utviklingskognitiv nevrovitenskap, 2013, vol. 3, pp. 91-105, doi: 10.1016 / j.dcn.2012.09.008
• Heyes, C. “Hvor kommer speilneuroner fra?” Nevrovitenskap og atferdsvurderinger, 2009, vol. 34, pp. 575-583, doi: 10.1016 / j.neubiorev.2009.11.007.
• Keysers, C., og Fadiga, L. “Speilneuronsystemet: Nye grenser.” Sosial nevrovitenskap, 2008, vol. 3, nei. 3-4, s. 193-198, doi: 10.1080 / 17470910802408513.
• Kilner, J. og Lemon, R. “Hva vi foreløpig vet om speilneuroner.” Nåværende biologi, 2013, vol. 23, gnr. 23, pp. R1057-R1062, doi: 10.1016 / j.cub.2013.10.051.
• Kokal, I., Gazzola, V., og Keysers, C. "Handler sammen i og utenfor speilneuronsystemet." Neuroimage, 2009, vol. 47, gnr. 4, pp. 2046-2056, doi: 10.1016 / j.neuroimage.2009.06.010.
• Miklósi, Á. Har hunder speilneuroner? Scientific American Mind.
• Speilneuroner etter kvart århundre: Nytt lys, nye sprekker, JohnMark Taylor, Science in the News.
• Reflekterer over speilneuroner, Mo Costandi, The Guardian.
• Sinnets speil, Lea Winerman, Monitor on Psychology.
• Uithol, S., van Rooij, I., Bekkering, H., og Haselager, P. “Hva speiler nevroner?” Filosofisk psykologi, 2011, vol. 24, nei. 5, pp. 607-623, doi: 10.1080 / 09515089.2011.562604.
• Hva er så spesielt med speilneuroner?, Ben Thomas, Scientific American Guest Blog.
• Yoshida, K., Saito, N., Iriki, A., og Isoda, M. “Representasjon av andres handling fra nevroner i medial frontal cortex.” Nåværende biologi, 2011, vol. 21, gnr. 3, pp. 249-253, doi: 10.1016 / j.cub.2011.01.004.