Зеркальные системы. Нейронауки. Когнитивистика.

Зеркальные системы. Нейронауки. Когнитивистика. Зеркальные нейроны. Головной мозг. Психическая деятельность. Джакомо Риццолатти. Марко Якобони.

Здравствуйте, уважаемые читатели!

Зеркальные системы. Определение.

Сегодня мы поговорим о зеркальных нейронах, зеркальных системах. Это из области нейрофизиологии. И сначала, как всегда, определение предмета статьи.

Зеркальная система – это группа зеркальных нейронов, расположенных в различных структурах головного мозга, объединенных по функциональному признаку, кодирующих феномены психической деятельности субъекта, проявляющиеся в способности оценивать, понимать, предсказывать действия других людей, а также их потребности, желания, ожидания, намерения, мотивы, ценностные установки, эмоциональные переживания.

Статья «Сознание человека»

Зеркальные системы. Пример с чашкой кофе.

Зеркальные нейроны были открыты в начале 90-х годов 20 века группой итальянских нейрологов во главе с Джакомо Риццолатти В своей книге, написанной в соавторстве с Коррадо Синигалья «Зеркала в мозге» (скачать книгу) приводится пример с чашкой кофе.

Какие движения необходимо сделать, чтобы взять ее?

Необходимо опознать чашку среди других предметов, которые попадают в поле нашего внимания. Человек разворачивает свою голову таким образом, чтобы изображение чашки с кофе попало в фовеальную область сетчатки. Субъект изучает различные детали чашки – ручку, форму предмета, цвет, наличие в ней жидкого вещества и т.д. Человек производит оценку таких параметров, как расстояние до чашки, ее месторасположение относительно других предметов и пр. После этого уже протягивается рука, чтобы взять чашку. При этом предмет может браться стандартно, как мы привыкли это делать, либо иным подходящим для этой конкретной ситуации способом. Наши пальцы меняют свое положение, подстраиваются под тот способ, которым мы собираемся взять чашку. Когда пальцы дотронулись до чашки, потоки нервных импульсов потекли в мозг, а от мозга в обратную сторону к руке. Обратные команды позволяют провести коррекцию действий с учетом температуры чашки, ее веса и пр. Это позволяет донести чашку до рта наиболее оптимальным способом.

За простыми движениями скрывается сложнейшая работа мозга. Первоначально осознается потребность и выражается в конкретном желании. Далее актуализируются определенные мотивы, побудители, запускающие процесс употребления кофе. Возникает поисковая активность. Задействованы множественные рецепторы: зрительные, обонятельные, проприорецепторы, возможно аудиальные, тактильные, терморегуляции и т.д. Человек меняет свою позу, перемещается в пространстве, обращается к собственной памяти, осуществляет двигательные моторные акты. И все это происходит в ограниченное время, не редко на фоне речевой активности, обсуждения чего-либо актуального с другими людьми. Одновременно происходят параллельные мыслительные процессы. Внимание чередуется быстрыми скачками с одного процесса на другой, что обеспечивает слаженность и не конфликтность осуществляемых процессов.

Зеркальные системы. Зона F5.

Далее, авторы с помощью проведенных исследований, экспериментов разграничивали все процессы в их нейрофизиологических проявлениях. И были найдены нейроны в выпуклой части зоны F5 у обезьян, которые назвали зеркальными. Эти нейроны не разряжаются, когда происходит восприятие пищи, но разряжаются, когда испытуемая обезьяна со стороны наблюдала за определенными действиями руки, рта, взаимодействующих с пищей. Соответственно авторы выделили «зеркальные нейроны хватания», «зеркальные нейроны удержания», «зеркальные нейроны манипулирования», «зеркальные нейроны размещения», «зеркальные нейроны взаимодействия с руками». Зеркальные нейроны разряжались как в ответ специфичных действий при наблюдении, так и неспецифичных, объединенных двух – трех видов действий. При дальнейших исследованиях количество зон, где были обнаружены зеркальные нейроны значительно возросло, и их классификация также расширилась.

Зеркальные нейроны в их совокупности объединили в зеркальную систему.

Зеркальные системы. Человек. Эксперименты.

Многочисленные эксперименты впоследствии на людях с использованием ЭЭГ (электроэнцефалографии), МЭГ (магнитоэнцефалографии), ТМС (транскраниальной магнитной стимуляции), ПЭТ (позитронно-эмиссионной томографии), фМРТ (функциональной магнитно-резонансной томографии) другими авторами подтвердили наличие зеркальных систем у людей. Между тем, существуют различия между зеркальными системами обезьян и человека.

У человека зеркальные системы занимают значительную часть коры головного мозга.

Основная функция зеркальных систем — это понимание значения действий других. У человека при наблюдении за тем, что делает другой человек, возникает возбуждение моторных зон головного мозга, сопряженных с формированием и реализацией идентичных действий. Регистрируя подобные возбуждения в мозге, можно с уверенностью определить какие именно действия наблюдает испытуемый и составить карту деятельности.

Марко Якобони (скачать книгу) вместе с группой ученых проводили следующий эксперимент в своей лаборатории. Испытуемым людям показывали три различных видеоклипа:

1. На первом на столе лежат чайник, кружка, стакан, тарелка и прочие предметы так, как будто некто собирается пить чай или только что пил чай. Это экспериментальное условие было определено как «КОНТЕКСТ».

2. На втором, показана рука, которая захватывала всей кистью кружку, осуществляется точный захват вне «контекста». Это условие назвали «ДЕЙСТВИЕ».

3. На третьем, показана та же самая рука уже в «контексте», предполагающим, что есть намерение взять чашку со стола для того, чтобы ее убрать после чаепития или поднести к губам. Это условие было названо «НАМЕРЕНИЕ».

Статья «Когнитивная модель мира. Картина мира. Коннектом. Когнитом.»

В этих экспериментах ученые определили, что зеркальные нейроны кодируют не только «действие», но и «намерение». Когда наблюдатель смотрит, как другой выполняет «действия», то уже предугадывает вероятностные последующие последовательные действия, т.е. «намерение». Именно в видеоролике «намерение» зеркальные нейроны разряжались мощнее, чем в роликах с «контекстом» и «действием». При этом «намерение» пить чай вызывало более сильное разряжение зеркальный нейронов, чем «намерение» убраться после чаепития.

Намерение что-либо сделать другим человеком становится собственным условно готовым намерением сделать это.

Зеркальные системы. Предсказание поведения других.

Зеркальные системы кодируют не только двигательные акты, а также и существенно более сложные феномены психической деятельности. Наши способности оценивать действия других людей, предсказывать их поведение, ожидания, потребности, желания, ценностные установки и прочее - неразрывно связаны с зеркальными системами. В данные процессы вовлечены нейрональные зеркальные сети из разных структур головного мозга. Однако весь нейрофизиологический механизм пока еще не раскрыт.

Предсказывая реакции других, человек на основании этого строит собственное поведение. Понимание структуры целевого поведения людей не предполагает построения многоуровневых логических рассуждений, а происходит гораздо проще, путем подбора и выбора подходящей цепочки двигательных актов для данного контекста. Если бы человек каждый раз строил умозаключения на основании допущенных фактов относительно поведенческий реакций окружающих людей, то скорей всего умер бы от энергетического истощения.

Когда субъект наблюдает действие или последовательность действий другого человека, то в психике наблюдателя происходит автоматический подбор смысла для данного наблюдаемого события, выражающегося в предсказании, предвосхищении последующих действий. Этот подбор смысла не зависит от желания субъекта, это просто происходит. Соответственно собственные действия также вызывают идентичный процесс у наблюдателей. У них также возникает смысл наших поступков и предуготованность ответа, основанного на прогнозировании нашего поведения.

Джакомо Риццолатти пишет:

«Зеркальная система и такая избирательность ответов составляющих ее нейронов способствуют созданию общего пространства действий (shared space of actions), внутри которого каждое действие и цепочка действий, принадлежат они «нам» или «другим», мгновенно регистрируются и распознаются без необходимости какой-либо эксплицитной или намеренной «когнитивной операции».

Зеркальные системы. Подражание.

Открытие зеркальных нейронов привело к актуализации вопроса подражания. Этот феномен как понятие представлен в двух семантических полях:

1. Подражание, как повторение действий, которые уже знакомы субъекту, за источником, порождающим эти действия.

2. Подражание как познавательный процесс, состоящий из наблюдения за субъектом, генерирующим двигательные акты, и последующим копированием, воспроизведением ранее воспринятого, что приводит к освоению нового двигательного акта.

Марко Якобони в своей лаборатории проводил эксперименты с людьми. Человек помещался в томограф. На экране компьютера предъявлялся видеоряд, на котором последовательно испытуемым показывалась человеческая рука с поднимающимся указательным или средним пальцем. А затем та же рука в неподвижном состоянии, помеченная крестиком на указательном или среднем пальце, или серый фон с изображенным крестиком. Испытуемые смотрели на видеоряд и при необходимости поднимали палец, идентичный тому, который поднимался в видеоряде или был помечен крестиком. Также поднимался указательный или средний палец в зависимости от того, справа или слева появлялся крестик на экране относительно точки фиксации. Ученые обнаружили, при подражании возбуждаются нейроны в тех участках головного мозга, которые относятся к зеркальной системе.

Нобуяки Нишитани и Ритой Хари (скачать статью)

Nishitani, N., & Hari, R. (2000). Temporal dynamics of cortical representation for action. Proceedings of the National Academy of Sciences, 97(2), 913–918. doi:10.1073/pnas.97.2.913

были получены схожие результаты с помощью регистрации магнитоэнцефалограммы. Было выяснено, что зеркальные системы играют ведущую роль в подражании. Были получены интересные данные в том числе Джакомо Риццолатти, который пишет:

«Попробуйте сказать своему приятелю, что у него испачкана щека, и укажите на свою собственную правую щеку правой рукой, вот увидите, он примется тереть левую щеку левой рукой!». Таким образом была доказана непосредственная связь между разряжение зеркальных нейронов и подражанием, как повторение действий».

На сегодня это все! Продолжение про зеркальные системы в следующей статье!

Статья «Сознание человека и квантовая физика. Какая связь?»

Спасибо за Ваше внимание и труд прочитать эту публикацию!

Пока!

Источник: m.vk.com

Комментарии: