Neuronas espejo

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Las neuronas espejo ( eng.  mirror neurons , ital.  neuroni specchio ) son neuronas cerebrales que se excitan tanto al realizar una determinada acción como al observar la realización de esta acción por parte de otro animal. Tales neuronas se han encontrado de manera confiable en primates , en particular, se ha confirmado su presencia en humanos [1] [2] y algunas aves e insectos .

Hipotéticamente , el mecanismo de las "neuronas espejo" ha surgido evolutivamente para la adaptación acelerada del cachorro, apoyándose en la autoridad del progenitor, confiando en él. También hay un sistema estándar para formar conexiones neuronales: más lento, pero más confiable. El sistema de pensamiento formado a través de las neuronas espejo es imperfecto, ya que deja a la mente dependiente. Un individuo adulto, separado de la manada, pasa a una forma racional de pensar y ya no necesita autoridades.

Historial de descubrimientos

Las neuronas espejo fueron descubiertas y descritas por primera vez por Giacomo Rizzolatti [3] , Luciano Fadiga, Vittorio Gallese y Leonardo Fogassi en la Universidad de Parma , Italia , en experimentos con monos macacos con la introducción de microelectrodos en la zona F5 ( corteza premotora ) en el principios de la década de 1990. Luego, se encontró un tipo similar de neuronas en otras áreas de la corteza: en la corteza asociativa parietal (parietal inferior) y temporal (superior temporal). En este sentido, es popular el punto de vista de que la activación de las neuronas espejo no ocurre debido a una sola neurona, sino como un resultado sinérgico del trabajo de una red neuronal.

En los seres humanos, la actividad cerebral consistente con el comportamiento de las neuronas espejo se detectó inicialmente en las regiones frontal y parietal mediante métodos indirectos como resonancia magnética y electroencefalografía (ver diagrama cerebral). En 2010, el grupo de investigación de M. Jacoboni et al., registró la actividad extracelular de 1000 neuronas en la corteza frontal y temporal. Algunas de estas neuronas respondieron tanto a la realización de una acción como a la observación de la acción que se estaba realizando.

El costo de la investigación en el campo de las neuronas espejo, según la revista The Economist, crece casi exponencialmente cada año, y se prevé que la dirección en sí sea una de las principales tendencias en el desarrollo de la ciencia en los próximos años. [3]

Algunos científicos llaman a su descubrimiento el desarrollo más importante en neurociencia en los últimos diez años. Uno de ellos es Vilayanur Ramachandran [4] , quien cree que estas neuronas juegan un papel clave en los procesos de imitación y aprendizaje del lenguaje. Sin embargo, a pesar de su extrema popularidad, hasta la fecha no se ha propuesto ningún modelo computacional decente para describir cómo el funcionamiento de las neuronas espejo incorpora funciones cognitivas como la imitación [5] .

Función

La función que realizan las neuronas espejo no está del todo clara y es objeto de controversia científica. Así, algunos científicos creen que estas neuronas pueden estar involucradas en la empatía , en el aprendizaje de nuevas habilidades a través de la imitación (por ejemplo, percibir el entorno de la misma forma que un individuo más experimentado, o adoptar los hábitos de sus familiares). Las neuronas espejo comparan las señales sensoriales externas con algún recuerdo del estándar. Además, las neuronas también procesan señales enviadas a las neuronas motoras. Como resultado, resulta que repite con precisión cualquier programa de otras personas. Podemos decir que el aprendizaje se produce por imitación.

Algunos investigadores argumentan que las neuronas espejo pueden construir un modelo de eventos y acciones observados, mientras que otros atribuyen su función a la adquisición de habilidades relacionadas con el habla.

También existe el punto de vista de que las violaciones de su funcionamiento pueden ser la base de algunas enfermedades mentales, en particular el autismo . Sin embargo, el vínculo entre la disfunción de las neuronas espejo y el autismo sigue siendo un tema de controversia, sin consenso todavía.

La causa fundamental de la aparición de las propiedades de "espejo" del cerebro (imitación y empatía) son las ventajas de convivir y/o tener una comunidad con otros individuos: es más exitoso y fácil conseguir comida, proteger el territorio, etc. en. Al mismo tiempo, es importante que los familiares acerquen los estados y el comportamiento de las personas. La forma más fácil de lograrlo es a través de la química, como sucede en los pólipos que forman la comunidad de los arrecifes de coral: simultáneamente liberan una cantidad importante de hormonas sexuales, por lo que se produce la ovulación sincrónica.

Sincronización del comportamiento animal inicialmente basada en mecanismos reflejos estándar, por ejemplo, a nivel de señales visuales. Esto se puede atribuir al movimiento coordinado de un enjambre de langostas: si algo asustó a un individuo y despega con urgencia, la mayoría de los demás parientes lo seguirán.

Es imposible no mencionar otra forma de imitación motora: la onomatopeya. Las aves suelen citarse como ejemplo: un macho joven escucha con atención el canto de uno más experimentado, destinado a encontrar una hembra, y luego él mismo intenta reproducir la “melodía” escuchada. Por supuesto, al principio lo hace mal, pero a medida que crece, sus intentos se vuelven más exitosos, y cuando el macho puede cantar esta melodía exactamente de la misma manera, para las hembras esto se convierte en una señal de que se ha encontrado una pareja potencial. fundar. Es decir, se puede argumentar que una señal sensorial desencadena una reacción que conduce a la aparición de una señal similar en otros individuos.

Otro hecho interesante es que con una combinación de expresiones faciales, movimientos de las extremidades (es decir, la presencia de mapas motores visuales congénitos "ásperos") y "ajustes" adicionales en el curso de los movimientos, la transferencia de efectos especulares del motor al Se obtiene la corteza frontal premotora y asociativa (de la parte posterior del lóbulo frontal. centros de la corteza motora). En otras palabras, la imitación de un movimiento puede trasladarse a la imitación de un determinado programa o meta. [6]

Crítica

Aunque el descubrimiento de las “neuronas espejo” ha sido recibido con interés en la comunidad científica, algunos científicos han expresado dudas tanto sobre la existencia como sobre el papel de las neuronas espejo en humanos. Según científicos como Hickok, Pascolo y Dinstein, no está claro si las neuronas espejo realmente forman una clase separada de células (a diferencia de un fenómeno aleatorio observado en células con otras funciones) [7] y si la actividad espejo es un tipo distinto. de respuesta o es simplemente un artefacto del soporte general del sistema de propulsión [8] [9] .

Vladimir Kosonogov ve otra contradicción. Los defensores de la comprensión de la teoría de las neuronas espejo postulan que las neuronas espejo codifican los objetivos de otras acciones porque se activan si la acción observada tiene un propósito. Sin embargo, las neuronas espejo solo se activan cuando la acción observada se dirige hacia un objetivo (una acción orientada a objetos o un gesto comunicativo que ciertamente también tiene un objetivo). ¿Cómo “saben” que una determinada acción está dirigida a lograr un objetivo? ¿En qué etapa de su activación detectan el propósito del movimiento o su ausencia? En su opinión, el sistema de neuronas espejo puede activarse solo después de que el objetivo de la acción observada se atribuya a otras estructuras cerebrales [10] .

Los neurofilósofos, en particular Patricia Churchland, han planteado objeciones tanto científicas como filosóficas a la teoría de que las neuronas espejo son responsables de comprender las intenciones de los demás. En su libro, señala que la afirmación de que las neuronas espejo están involucradas en la comprensión de las intenciones (al imitar las acciones observadas) se basa en suposiciones que no están resueltas filosóficamente y argumenta que las intenciones están codificadas en un nivel más complejo de actividad neuronal que la actividad. de una sola neurona. Churchland afirma que “una neurona, aunque computacionalmente compleja, es solo una neurona. Esto no es un homúnculo intelectual" [11] .

Cecilia Hayes (Profesora de Psicología Experimental, Oxford) ha presentado la teoría de que las neuronas espejo son un subproducto del aprendizaje asociativo, no de la adaptación evolutiva. Ella argumenta que las neuronas espejo en los humanos son un producto de la interacción social y no una adaptación evolutiva a la comprensión de la acción. En particular, Hayes rechaza la teoría propuesta por Ramachandran de que las neuronas espejo fueron "la fuerza impulsora detrás del gran salto adelante en la evolución humana" [9] [12] .

Generalización de la crítica

Los datos de comportamiento de los niños que siguen los ojos de los adultos sugieren que el sistema de neuronas espejo se desarrolla antes de los 12 meses de edad y que este sistema puede ayudar a los bebés a comprender las acciones de los demás [13] . La pregunta crítica es "¿cómo adquieren las neuronas espejo propiedades de espejo?". Dos modelos relacionados postulan que las "neuronas espejo" aprenden según la "teoría de Hebb" o asociativamente [14] [15] [16] . Sin embargo, si las neuronas premotoras necesitan ser entrenadas por la acción para adquirir propiedades de espejo, no está claro cómo los recién nacidos pueden imitar los gestos faciales de otra persona (imitación de acciones invisibles), como proponen Meltzoff y Moore. Una posibilidad es que la visión de una lengua protuberante en los recién nacidos desencadene un mecanismo de liberación innato. Un análisis cuidadoso muestra que la "imitación" de este único gesto puede explicar casi todos los informes de expresiones faciales en recién nacidos [17] .

Véase también

Notas

  1. ↑ Rizzolatti Giacomo, Sinigaglia Corrado. Espejos en el cerebro: Sobre los mecanismos de acción conjunta y empatía / Per. De inglés. O. A. Kurakova, M. V. Falikman. - M .: Idiomas de las culturas eslavas, 2012. - 208 p. (Insertar al final del libro). ISBN 978-5-9551-0561-1
  2. ↑ Los científicos confirman la existencia de neuronas espejo . Consultado el 27 de noviembre de 2011. Archivado desde el original el 24 de febrero de 2011.
  3. ↑ 1 2 Cuando te entienden , Experto On-line
  4. ↑ Las neuronas espejo y el aprendizaje por imitación como la fuerza impulsora detrás del "gran salto adelante" en la evolución humana . Archivado el 10 de mayo de 2021 en Wayback Machine .
  5. ↑ Dinstein I, Thomas C, Behrmann M, Heeger DJ (2008). "Un espejo a la altura de la naturaleza". Curr Biol 18(1): R13-8. . Consultado el 3 de octubre de 2017. Archivado desde el original el 20 de septiembre de 2016.
  6. ↑ Curso de conferencias "Neurofisiología del comportamiento" Doctor en Ciencias Biológicas y Profesor de la Universidad Estatal de Moscú Dubynin V. A.
  7. ↑ Pascolo PB, Ragogna R., Rossi R. El paradigma del sistema de neuronas espejo y su consistencia  //  Marcha y postura: diario. - 2009. - Vol. 30 , núm. Suplemento 1 . — Pág. 65 . -doi : 10.1016/ j.gaitpost.2009.07.064 .
  8. ↑ Hickok G. Ocho problemas para la comprensión de la teoría de la acción de las neuronas espejo en monos y humanos  // J Cogn  Neurosci : diario. - 2009. - Vol. 21 , núm. 7 . - P. 1229-1243 . -doi : 10.1162/ jocn.2009.21189 . —PMID 19199415 .
  9. ↑ 1 2 Hola, Cecilia ¿De dónde vienen las neuronas espejo? (PDF)  (enlace no disponible) . Revisiones de neurociencia y biocomportamiento (2009). Consultado el 3 de enero de 2019. Archivado desde el original el 26 de abril de 2012.
  10. ↑ Kosonogov, V. Por qué las neuronas espejo no pueden respaldar la comprensión de la acción  //  Neurofisiología: revista. - 2012. - vol. 44 , núm. 6 _ - pág. 499-502 . — ISSN 0090-2977 . -doi : 10.1007/ s11062-012-9327-4 .
  11. ↑ Churchland, Patricia, Braintrust (2011), Capítulo 6, página 142
  12. ↑ Ramachandran, VS Neuronas espejo y aprendizaje por imitación como la fuerza impulsora detrás del "gran salto adelante" en la evolución humana  // Edge  :  journal. — Futuro plc , 2000.
  13. ↑ Los bebés predicen los objetivos de acción de otras personas (PDF). Naturaleza Neurociencia 9 . Psyk.uu.se (2006). Archivado desde el original el 25 de marzo de 2009.
  14. ↑ Heyes CM Causas y consecuencias de la imitación  //  Tendencias en Ciencias Cognitivas : diario. - Cell Press , 2001. - Vol. 5 , núm. 6 _ - pág. 253-261 . - doi : 10.1016/S1364-6613(00)01661-2 . — PMID 11390296 .
  15. ↑ Brass, M. y Heyes, C. Tendencias en ciencias cognitivas 9 (2005)
  16. ↑ Heyes CM ¿De dónde vienen las neuronas espejo? (ing.)  // Revisiones de neurociencia y biocomportamiento : diario. - 2010. - Vol. 34 , núm. 4 . - pág. 575-583 . -doi : 10.1016 / j.neubiorev.2009.11.007 .
  17. ↑ Anisfeld M. Solo el modelado que sobresale la lengua es igualado por neonatos   // Revisión del desarrollo : diario. - 1996. - vol. 16 , núm. 2 . - pág. 149-161 . -doi : 10.1006/ drev.1996.0006 .

Literatura

Enlaces

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