Καθρεπτικοί ή κατοπτρικοί νευρώνες [ΑΡΘΡΟ]

Από 'Ψυχολογείν' [Συντάκτης: Δ.Αγοραστός]

Μία από τις σημαντικότερες εξελίξεις στον κόσμο της Νευροψυχολογίας και των Νευροεπιστημών γενικότερα είναι η προ δεκαετίας ανακάλυψη των καθρεφτικών νευρώνων (mirror neurons) αρχικά στους εγκεφάλους των πιθήκων του είδους μακάκ (macaque) και αργότερα και στον άνθρωπο. Οι νευρώνες αυτοί, οι οποίοι βρίσκονται κυρίως στον κινητικό και στον αισθητηριακό φλοιό (οπίσθιος μετωπιαίος λοβός και πρόσθιος βρεγματικός αντίστοιχα) και θεωρείται ότι έχουν κάποια άμεση σχέση με τις κοινωνικές δεξιότητες των πρωτευόντων θηλαστικών, ανάμεσα στις οποίες συγκαταλέγονται: μίμηση, ενσυναίσθηση, θεωρία του νου αλλά και η ανάπτυξη της γλώσσας.

Ας πάρουμε όμως τα πράγματα από την αρχή…

Η Ανακάλυψη

Το 1996 ο καθηγητής Iacoboni του πανεπιστημίου της Πάρμα διεξήγαγε πειράματα σε πιθήκους σχετικά με τους κινητικούς νευρώνες. Συγκεκριμένα είχε τοποθετήσει ηλεκτρόδια σε μια ομάδα κινητικών νευρώνων μέσα στον κινητικό φλοιό και κατέγραφε τις πυροδοτήσεις τους όταν ο πίθηκος άπλωνε τα χέρια του για να πιάσει το φαγητό του. Ο μύθος θέλει τον καθηγητή Iacobino να μπαίνει μεσα στο εργαστήριο λίγο πριν αρχίσει το πείραμα -και ενώ τα ηλεκτρόδια είχαν ήδη τοποθετηθεί- έχοντας παγωτό. Έκπληκτος παρατήρησε πως οι κινητικοί νευρώνες άρχισαν να πυροδοτούν κάθε φορά που ο καθηγητής άλλαζε το παγωτό από το ένα χέρι στο άλλο!

Τρέχοντας εκ νέου πειράματα αποδείχτηκε πως οι νευρώνες αυτοί πυροδοτούνται τόσο όταν οι πίθηκοι κάνανε κινήσεις για να αρπάξουν το φαγητό τους, όσο και όταν βλέπανε κάποιον άλλο να κάνει παρόμοιες κινήσεις. Αργότερα βρέθηκε πως οι νευρώνες αυτοί διαιρούνται σε διάφορες υπο-ομάδες, καθεμιά από τις οποίες ανταποκρίνεται σε πολύ συγκεκριμένες κινήσεις (όταν κάποιος χρησιμοποιεί μόνο τον δείκτη και τον αντίχειρα για να πιάσει κάτι, όταν χρησιμοποιεί όλη τη γροθιά κτλ), αλλά και ότι ανταποκρίνονται και κατά τη διάρκεια μάθησης μιμητικών κινήσεων (π.χ. όταν νεογέννητοι πίθηκοι έβλεπαν κάποιον να ανοίγει το στόμα του και αργότερα το ανοίγανε και οι ίδιοι).

Λόγων ακριβώς της ιδιότητάς τους να πυροδορούνται κατά τη διάρκεια μιμητικών κινήσεων και παρακολούθησης κάποιου να κάνει κινήσεις, οι νευρώνες αυτοί ονομάστηκαν “καθρεπτικοί”, μιας και θεωρήθηκε πως οι πίθηκοι έβαζαν την θέση τους στην θέση του δρώντος ατόμου και γι’ αυτό ενεργοποιούνταν οι κινητικοί νευρώνες (σαν οι νευρώνες αυτοί να αντικαθρέπτιζαν τις παρατηρούμενες κινήσεις).

Με διάφορες τεχνικές λειτουργικών απεικονήσεων εγκεφάλου (π.χ. fMRI, CAT) αποδείχθηκε πως και οι άνθρωποι εχουν καθρεπτικούς νευρώνες και μάλιστα στις ίδιες εγκεφαλικές περιοχές όπως οι πίθηκοι.

Το ανθρώπινο σύστημα των “καθρεπτικών νευρώνων”

Είναι η απάντηση σε όλα τα ερωτήματά μας;

Τα χρόνια που πέρασαν από την ανακάλυψή τους έως και σήμερα (12 χρόνια περίπου) θεωρούνται πραγματικά πολύ μικρό χρονικό διάστημα για την επιστήμη, και ιδιαίτερα για την Νευροψυχολογία η οποία έχει την τάση να κάνει πιο αργά και πιο σταθετά βήματα σε σχέση με τις άλλες νευροεπιστήμες. Στο μεταξύ έχουν δημοσιευτεί δεκάδες έρευνες σχετικά με τους καθρεπτικούς νευρώνες και τις ιδιότητές τους. Έως σήμερα υπάρχουν ενδείξεις ότι οι νευρώνες αυτοί σχετίζονται με ικανότητες όπως:

■η ανάπτυξη της γλώσσας (μέσω της μίμησης κινήσεων του στόματος και παραγωγής ήχων)

■η ανάπτυξη της θεωρίας του Νού η οποία -πολύ χονδρικά- μας επιτρέπει να ξεχωρίζουμε τον εαυτό μας και τις γνώσεις μας από αυτές των άλλων γύρω μας

■η κοινωνική μάθηση μέσω της μίμησης προτύπων

■η ανάπτυξη της ενσυναίσθησης χάρη στην οποία είμαστε σε θέση να μπαίνουμε στην θέση των άλλων κατανοώντας την δική τους οπτική γωνία

Φυσικά οι ενδείξεις παρότι υπάρχουν, δεν αποτελούν αποδείξεις ακόμη, μιας και υπάρχουν πολλές αλληλοσυγκρουόμενες έρευνες οι οποίες φτάνουν σε εντελώς διαφορετικά αποτελέσματα ενώ ερευνούν την ίδια διάσταση των νευρώνων αυτών. Φυσικά τεράστιο ρόλο στα αποτελέσματα παίζει η μεθοδολογία η οποία μπορεί πραγματικά να φέρει τα πάνω κάτω και να οδηγήσει τους ερευνητές σε εντελώς διαφορετικά μονοπάτια (άθελά τους φυσικά).

Όπως είπε και ένας καθηγητής μου, η κατάσταση με τους νευρώνες αυτή την εποχή είναι όπως όταν ανακαλύφθηκε ο ηλεκτρισμός: οι άνθρωποι πίστευαν ότι μπορεί να κάνει τα πάντα, από το να φωτίσει ένα δωμάτιο έως να φέρει πίσω στη ζωή τους νεκρούς. Φυσικά και ο ηλεκτρισμός μπορεί να κάνει πολλά πράγματα, αλλά προφανώς όχι τα πάντα!

Το ίδιο συμβαίνει και με τους νευρώνες αυτούς. Αναμφισβήτητα έχουν πάρα πολλές και ενδιαφέρουσες ιδιότητες, αλλά είναι πολύ νωρίς ακόμη για να αποδώσουμε στη μικρή αυτή ομάδα νευρώνων το σύνολο της κοινωνικής διάστασης των περισσότερων πρωτευώντων θηλαστικών, και μάλιστα του ανθρώπου, του πιο εξελιγμένου οργανισμού στον πλανήτη.

Περισσότερες πληροφορίες:

■Iacoboni, M., Dapretto, M. (2006). The Mirror Neuron System and the Consequences of its dysfunction. Nature Reviews Neuroscience (December 2006), 7: 942-951.

■Association for Psychological Science (2007, May 6). Mirror Neurons: How We Reflect On Behavior. ScienceDaily.

■Wikipedia: Mirror Neurons.

■Scholarpedia: Mirror_neurons.