Зеркальные нейроны возбуждаются как при выполнении определенного действия, так и при наблюдении за выполнением этого действия другим существом.

  В середине 90-х годов XX века группа итальянских нейрофизиологов из города Парма предложила термин «зеркальные нейроны» (итал. — neuroni specchio, англ. — mirror neurons), для обозначения нейронов, обнаруженных в коре больших полушарий макак при помощи введения микроэлектродов. Ученые обнаружили нейроны, которые возбуждались не только тогда, когда макаки совершали кое-либо действие, но и тогда, когда просто наблюдали за этим действие, которое совершал его сородич. Первоначально они были обнаружены в покрышечной части нижней лобной извилины, нижней теменной доле и в верхней височной борозде. В настоящее время нейроны с такими же свойствами найдены и в других участках мозга. В связи с этим появляется все больше предположений и споров по поводу зеркальных нейронов, есть и мнения, отрицающие их существование. Другие критики указывают на то, что свойства, которые приписывать зеркальным нейронам, можно объяснить и в русле некоторых психологических школ.

Подражание.

Нейрофизиологи сразу обратила внимание на самую очевидную функцию зеркальных нейронов – они активны при подражании. Это открытие породило различные гипотезы, которыми пытаются объяснить ряд проблем в современной биологии и гуманитарных науках. Ведь оказалось, что подражание происходит и на нейрофизиологическом уровне, что оно происходит в группе клеток в коре мозга, которые развиваются с рождения. Вот некоторые явления и проблемы, которыми занимаются ученые, исследуя подражание:

• эмпатия как способность понимать эмоции других путём сопереживания;
•  язык и речь человека и других животных, особенно, жестовые гипотезы глоттогенеза;
• theory of mind (или понимание чужого сознания, или модель психического, или теория намерений, или макиавеллиевский интеллект) — конструкт, описывающий способность понимать психическое содержание других индивидуумов;
• аутизм, одним из симптомов которого считается отсутствие или нарушение понимания чужого сознания и эмпатии;
• общественная жизнь животных, в том числе человека, как предмет этологии и социобиологии;
• актёрское мастерство и гуманитарные исследования, предполагающие метод вчувствования;
• общее развитие культуры и цивилизации через подражание.

Подражание — воспроизведение субъектом движений, действий, поведения другого субъекта (Психологический словарь, 2004).

Научение путем подражания («имитационное научение») заключается в индивидуальном формировании новых форм поведения, но путем одного лишь непосредственного восприятия действий других животных (Фабри, 1999). Подражание играет ключевую роль в приобретении моторных, коммуникативных, социальных навыков (Piaget, 1962). Многие современные авторы придают огромное значение участию подражания в общественном, научно-техническом развитии (Рамачандран, Оберман, 2007), во многих аспектах повторяя теорию подражания Тарда.

В современной литературе (Bird & Heyes, 2007) встречается, по крайней мере, три модели подражания:

1. Активное межмодальное картирование (Meltzoff & Moore, 1983, 1994, 1997);
2. Подражаются цели и средства действий, но не траектория движения и работа эффектора (WohlschlДger, Gattis & Bekkering, 2003).
3. Ассоциация результатов научения (Heyes, 2001, 2002) Это гипотеза подразумевает существование сенсорных (как выглядит движение) и моторных (как чувствуется исполнение движения, то есть проприоцептивные ощущения) репрезентаций движения, она согласуется с данными о зеркальных нейронах.

Если раньше психологи и социологи пытались объяснить подражание с помощью терминов гуманитарных наук, то открытие зеркальных нейронов позволяет несколько прояснить нейрофизиологический механизм подражания. Связь этих нейронов именно с подражанием была отмечена в первую очередь, так как они отвечают при наблюдении за действием и его подражании, то есть животное готово в короткий срок ответить таким же действием в ответ на стимуляцию действием (Gallese et al., 1996).

Гипотеза о минимальной нейронной архитектуре подражания (Minimal neural architecture for imitation) Марко Якобони (Iacoboni, 2005).

Зеркальные нейроны можно рассматривать как некоторые переключатели поведения, находящиеся в ассоциативных зонах коры больших полушарий и связывающие сенсорные и моторные отделы. При восприятии действия, совершаемого другим индивидуумом, определённая группа нейронов сенсорных отделов, возбуждённых по определённому рисунку, свойственному именно этому действию, возбуждает определённые зеркальные нейроны, которые в свою очередь возбуждают определённую группу моторных нейронов коры, результатом чего является подражание. Этот механизм описывает гипотеза Якобони.

Согласно этой гипотезе, импульсы от сенсорных отделов коры больших полушарий приходят в верхнюю височную борозду, а затем — в задние теменные отделы в качестве соматосенсорной информации, необходимой для подражания. Из задних теменных отделов они поступают в нижнюю лобную извилину, где кодируется цель действия, совершённого другим индивидуумом, затем импульсы приходят вновь в верхнюю височную борозду, где сравниваются полученное ранее описание действия другого индивидуума и сенсорные последствия (sensory consequences) акта подражания. При их совпадении имеет место подражание. Якобони предполагает, что зеркальные нейроны находятся во всех вышеописанных областях, причём нейроны каждой зоны специфичны по своим функциям, традиционно приписываемым этим зонам.

Эмпатия.

Эмоциональная отзывчивость человека на переживания другого обозначена термином эмпатия (от греч. empatheia — сопереживание).

Сопереживая, человек испытывает чувства, идентичные наблюдаемым. Сопереживание может возникнуть как по отношению к наблюдаемым (или воображаемым) чувствам другого, так и к переживаниям персонажей художественных произведений, кино, театра, литературы (Психологический словарь, 2004). Эмпатия играет фундаментальную социальную роль, обеспечивая разделение чувств, потребностей, целей индивидуумами (Carr et al., 2003).

   В определённом смысле, эмпатию можно рассматривать как составляющую понимания чужого сознания, а значит, она имеет много общего с подражанием, но нейробиология эмпатии отличается заметно от нейробиологии подражания в общем его смысле, так как здесь большую роль играют мозговые отделы, традиционно связываемые с эмоциями.

Исследования Карра и сотрудников (Carr et al., 2003) показали, что нейроанатомической основой эмпатии являются система зеркальных нейронов и лимбическая система, причём особое внимание уделяется миндалине и островку.

Исследовании физиологии аутизма (Nishitani et al., 2004, Dapretto et al., 2006), выявили низкую активность в премоторых зеркальных нейронов и островке, тем самым доказывая причастность системы зеркальных нейронов к этому генетическому заболеванию.

Язык и речь.

Многие авторы (Arbib, 2005, Bagasheva, 2007, Iacoboni, 2005, ThИoret & Pascual-Leone, 2002) считают, что речь в процессе эволюции возникла на основе подражания звукам и жестам. Во-первых, зона Брока, имеющая зеркальные нейроны, активна как при речевой деятельности, так и при подражательной неречевой. Во-вторых, зона Брока является «двойником» зоны F5 мозга макаки, которая ответственна за подражательную деятельность. Речь, по мнению этих авторов, является на ранних своих этапах, звукоподражательным процессом, к которому имеет отношение и система зеркальных нейронов. Зеркальные нейроны позволили людям подражать и, возможно, понимать движения губ и языка других, таким образом, давая толчок для эволюции языковых способностей, если считать речь (на поведенческом уровне) сложнейшей способностью быстро создавать двигательные программы для артикуляционных органов. Также предполагается, что появление зеркальных нейронов, опосредовавших появление речи, подражания и эмпатии, было ключевым моментом в эволюции человека, ознаменовав начало его культурной жизни («огромный скачок вперёд» по В.С. Рамачандрану).

Зеркальные нейроны, найденные в зоне Брока, традиционно связываемой с речью, позволяют посредством процесса подражания научаться говорить и понимать речь, а нарушения работы зеркальных нейронов могут приводить к различным психическим расстройствам, связанным с ущербностью речи, к аутизму, в том числе.

Понимание чужого сознания (Theory of mind).

Под термином «понимание чужого сознания» (theory of mind) подразумевают способность делать выводы о всём наборе психических состояний (надежды, желания, намерения, воображения, эмоции и др.), которые являются причиной действий другого индивидуума. Понимание чужого сознания — это способность отражать сознание других индивидуумов (Baron-Cohen, 2001). Способность понимать намерения, связанные с действиями других индивидуумов, является фундаментальным компонентом социального поведения (Frith & Frith, 1999). В настоящее время термин «theory of mind» широко используется в англоязычной литературе при объяснении механизмов обучения, актёрских способностей, развития мышления и способностей к социальному взаимодействию. Предполагается, что система зеркальных нейронов обеспечивает осуществление исполнительского плана наблюдаемого поведения, таким образом, помещая наблюдателя в «ментальную обувь» исполнителя (Gallese, 2000). В самом общем смысле, понимание чужого сознания может быть сведено к сумме подражаний и эмпатии, и тогда его нейрофизиологическая основа будет совпадать с нейрофизиологической основой подражания и эмпатии. В мозге наблюдателя и исполнителя возбуждаются схожие или «разделяемые обоими» нейронные сети (shared circuits) (Keysers & Gazzola, 2006), в которые и входят зеркальные нейроны.

Аутизм (искаженное психическое развитие).

Многие исследователи, занимающиеся проблемой аутизма, в настоящее время склонны приписывать большую роль участию системы зеркальных нейронов в симптоматике аутизма.

Классически на поведенческом уровне аутизм определяют через затруднения, возникающие при социальных контактах, неспособность понимать и использовать вербальные и невербальные способы коммуникации, персеверации в моторной сфере, задержку в школьном обучении, неспособность понимать метафорический смысл слов и предложений (Filipek et al., 1999). В последние годы некоторые англоязычные авторы (Oberman et al., 2005, Williams et al., 2001, Smith & Bryson, 1994, Baron-Cohen, 2001) добавляют к этим симптомам также дисфункции таких способностей, как мозговая репрезентация действия другого индивидуума (action representation), подражание (imitation), эмпатия (empathy), понимание чужого сознания (theory of mind), то есть способностей, которые, являясь последовательными звеньями одной цепи, обеспечивают социальное взаимодействие между индивидуумами.

Источник: Зеркальные нейроны