Tudomány
Először mutattak ki emberi agyban tükörneuronokat
2010. április 15. 14:09
Tükörneuronoknak azokat az idegsejteket nevezik, amelyek nem csak akkor aktívak, amikor végrehajtunk egy mozgást, hanem akkor is, amikor látjuk, hogy valaki más teszi ugyanezt. Szokás azt mondani, hogy a tükörneuronok tesznek minket emberré – bár ilyen idegsejteket állatokban is kimutattak.
Az idegtudomány képviselői szerint a tükörneuronok működése teszi lehetővé, hogy megértsük mások cselekedeteit és hogy empátiát érezzünk. Ezek révén „érezzük át” mások fájdalmát és különböztetjük meg a fintorokat az érzelmi arckifejezésektől. Mindeddig azonban csak feltevések és közvetett bizonyítékok szóltak a tükörneuronok létezése mellett, közvetlen bizonyítékot most sikerült először szerezni.
Dr. Itzhak Fried, a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem (UCLA) professzora, Roy Mukamel és munkatársaik a Current Biology áprilisi számában ismertették, hogy közvetlenül regisztrálni tudták az emberi agy tükörneuronjainak aktivitását („tüzelését”). A kutatók egysejt-aktivitást és többsejt-aktivitást egyaránt mértek, és nem csak a mozgatókéregben, ahol korábban a tükörneuronok létezését feltételezték, hanem az agy más részeiben, például a vizuális kéregben és az emlékezettel kapcsolatos agyterületeken is.
Kimutatták a tükörneuronok egy olyan alcsoportját, amelyet az jellemez, hogy egy bizonyos cselekvés kapcsán nő az aktivitásuk, azonban ha a személy azt látja, hogy másvalaki végzi ugyanezt a cselekvést, akkor csökken a tüzelésük. Mukamel, a kutatás vezetője elmondta, hogy feltevésük szerint ezek a neuronok abban játszanak szerepet, hogy a személy ne utánozza automatikusan más emberek cselekvéseit. Másik funkciójuk talán az, hogy lehetővé teszik, hogy elkülönítsük saját cselekedeteinket a másokéitól.
A méréseket 21 olyan betegen végezték, akiknek nehezen befolyásolható epilepsziájuk volt, és ezért műtéti kezelésre szorultak. A műtét előtt mélyelektródákat vezettek a betegek agyába, hogy pontosan lokalizálhassák az epilepsziás gócot. E diagnosztikus beavatkozás „melléktermekeként” történt a kutatás azokban a betegekben, akik ebbe beleegyeztek.
A kísérlet három részből állt: az egyikben az arckifejezések, a másikban a tárgyak megfogásának a hatását vizsgálták az idegsejtek aktivitására, a harmadik rész kontroll helyzet volt. Összesen 1771 neuron működését mérték olyankor, amikor a személy vagy maga produkált valamilyen arcifejezést, vagy csak látta másnál ugyanezt azt arckifejezést, illetve amikor maga fogott meg egy tárgyat vagy megfigyelte, amint más fogja meg a tárgyat. A megfigyelések során egy laptop képernyőjén figyelte a személy mások arckifejezéseit, illetve cselekedeteit. Saját cselekvései előtt a képernyőn egy szó jelent meg, amely instruálta, hogy mit tegyen. A kontroll helyzetben csak a szó jelent meg a képernyőn, de a kísérleti személynek semmit nem kellett tennie.
A homloklebeny és a halántéklebeny kérgének mediális részén találtak a kutatók tükörneuronokat, azaz olyan idegsejteket, amelyek tüzelése fokozódott, ha egy bizonyos cselekvést hajtott végre a személy, és fokozódott akkor is, ha csak látta, amint a képernyőn valaki ugyanezt cselekszi. Ezeken a területeken tükörneuron egysejt-aktivitást korábban sohasem mértek, még majmokban sem. A tükörneuronok tehát az agynak sokkal több helyén fordulnak elő, mint azt korábban feltételezték. Mivel ezek az agyterületek más-más funkciókban játszanak szerepet (a mediális homloklebeny kéreg a mozgásszelekcióban, a mediális halántéklebeny kéreg az emlékezetben), úgy látszik, hogy a tükörneuronok összeségükben komplex és sokoldalú módon dolgozzák fel más személyek cselekvéseit.
Amint a ScienceDaily-ben olvasható, Mukamel elmondta, hogy feltételezik, hogy a tükörsejtek kóros működésének szerepe lehet egyes betegségekben, például az autizmusban, amelyre jellemző a verbális és nem-verbális kommunikáció zavara, az utánzás nehézsége és az empátia hiánya.
| Majmoknál Rizolatti és munkatársai kimutatták, hogy vannak olyan területek az agykéreg elülső részein, elsősorban a mozgató területeken, amelyek akkor is izgatottak, amikor az állat saját mozgást végez, például kinyúl egy mogyoróért, és akkor is, amikor a másik állatot látja, amint az kinyúl egy mogyoróért. Azért nevezik őket tükörneuronnak, mert itt a sajátmozgás-tervezés valamelyik szakasza – nagy kérdés, hogy melyik – és a látott mozgás ugyanoda konvergál az idegrendszerben. Ennek több szempontból felbolygató jelentősége van. Az egyik az empátia, pontosabban a több mint száz éve ismert motoros empátia. Az emberre jellemző az utánmozdulás. Kísérleti helyzetekben be lehet mutatni, hogy az ember hajlik arra, hogy picit utána mozduljon a színésznek, ha mást nem lát, és kénytelen odafigyelni. Az ilyen értelemben vett empátiának ez alapja. De minek az alapja maga ez az utánmozdulás? Úgy gondoljuk, hogy ennek kitüntetett jelentősége lehet a nyelv elsajátításában. A nyelv olyan különleges rendszer, ahol egy olyan testrész, az arc felett alakítunk ki ellenőrzést a hangreprodukció során, amelyet nem látunk. Nagyon egyszerűen fogalmazva, a pici baba vizuális visszajelzést arról, hogy mit kell csinálnia a szájával, csak a mama arcáról kap. A szó fizikai értelmében vett tükrök nem segítik a gyerek nyelvtanulását. A tükörneuron-rendszer lehet az alapja annak, hogy az embernél ez a különleges mozgásparancs - látvány megfeleltetés szerepet játszik a nyelvelsajátításban. Az eredeti majomkísérleteknél kézmozgásokról volt szó. Valószínű, hogy az ember felé haladva a tükörneuron-rendszer több lépésben vált működővé az arc mozgásaira is. Van egy további érdekesség, a szándékosság kódolása. A majmoknál is az az érdekes, hogy a tükörneuronok nem kerülnek izgalomba, amikor a másik majom összevissza mozdulatokat végez, csak akkor, ha egy tárgyért nyúl. És akkor is, ha másodszor eltakarják egy paravánnal a mogyorót. Úgy tűnik, a tükörneuron-rendszer a saját szándék és a másoknál látott szándék megfeleltetésének is egy eszköze. Forrás: Index
|
Dr. Weisz Júlia, medicalonline
