MOHLI BY „ZRKADLOVé NEURóNY“ VYSVETLIŤ MOZGOVé MECHANIZMY EMPATIE?

Vedci určili skupinu buniek v mozgu, ktorých aktivita by mohla pomôcť vysvetliť schopnosť zdieľať bolesť niekoho iného.

Prečo môžeme cítiť bolesť iných ľudí? Nedávna štúdia na potkanoch skúma.

Zo zobrazovacích štúdií na ľudských mozgoch už bolo zrejmé, že oblasť zvaná predná cingulárna kôra (ACC), ktorá je aktívna počas prežívania bolesti, sa môže stať aktívnou aj pri pozorovaní bolesti u ostatných.

Tieto štúdie tiež preukázali, že pri pozorovaní bolesti iného človeka je tento región aktívnejší u ľudí s vysokou úrovňou empatie a menej aktívny u ľudí s psychopatiou.

Avšak tieto skoršie vyšetrenia neobjasnili základné mechanizmy ani použité bunky.

Teraz, štúdiom potkanov, vedci z Holandského inštitútu pre neurovedy (NIN) v Amsterdame zistili, že schopnosť cítiť bolesť druhých súvisí so „zrkadlovými neurónmi“ v ACC.

Vedci už predtým našli zrkadlové neuróny, ale zaoberali sa pozorovaním pohybu.

Štúdie mozgu na opiciach, ktoré pozorovali iné opice, odhalili, že bunky v motorickom systéme sú aktívne, akoby tieto činnosti vykonávali pozorujúce opice. K tejto aktivite dochádza popri spracovaní vizuálnych informácií.

V Súčasná biológia autori novej štúdie popisujú, ako sa zrkadlové neuróny v ACC u potkanov stávajú aktívnymi nielen vtedy, keď samotné zviera trpí, ale aj keď pozoruje iného potkana, ktorý bolí.

Testovanie teórií empatie

„Čo je najúžasnejšie,“ hovorí hlavný autor štúdie Christian Keysers, ktorý je profesorom na NIN, „je to to všetko v presne rovnakej oblasti mozgu u potkanov ako u ľudí.“

Profesor Keysers a jeho tím považujú svoje zistenia za dôležitý pokrok v porozumení toho, ako za určitých psychiatrických stavov vzniká nedostatok empatie.

Vo svojom študijnom príspevku rekapitulujú dve správy z predchádzajúcich výskumov, ktoré naznačujú, že „niektoré neuróny ACC reagujú na pozorovanie a prežívanie bolesti“. Jedným bolo pozorovanie u jedného ľudského pacienta a druhým bola štúdia na myšiach.

Vzhľadom na tieto objavy a skutočnosť, že zrkadlové neuróny už figurujú v motorickom systéme mozgu, sa rozhodli otestovať dve teórie. Prvým bolo, že v ACC sú zrkadlové neuróny, „ktoré spúšťajú náš vlastný pocit bolesti a sú reaktivované, keď vidíme bolesť druhých“, a druhé, že „to je dôvod, prečo pri pohľade na bolesť druhých. “

Pretože nie je možné zmapovať aktivitu jednotlivých neurónov alebo stimulovať zmeny v ACC v ľudskom mozgu, rozhodli sa vedci tieto teórie otestovať na potkanoch.

Jedným z dôvodov, prečo si za model vybrali krysy, bolo to, že časť ich ACC má podobnú bunkovú štruktúru a pripojenie k oblasti ACC, čo má dopad na empatiu bolesti u ľudí.

Mozog sa mení pri pozorovaní ostatných

Štúdia zahŕňala sériu experimentov, v ktorých vedci merali zmeny v mozgu a správaní sa potkanov, a to tak vtedy, keď zvieratá dostali „mierny šok“, aj keď potom pozorovali ďalšie potkany, ktoré dostávali rovnaký nepríjemný stimul.

Výsledky ukázali, že správanie a zmeny mozgu potkanov v reakcii na videnie iných potkanov v bolestiach boli rovnaké ako tie, ktoré nastali, keď pozorovateľské potkany pocítili bolesť sami. Obidve odpovede zahŕňali rovnaké ACC neuróny.

Vedci potom experiment empatie zopakovali, tentoraz však potlačili aktivitu neurónov ACC, ktoré boli predtým aktívne. Keď liečené potkany pozorovali bolesť u iných potkanov, nevykazovali už rovnaké empatické správanie.

Bolesť je komplexný zážitok, ktorý má zmyslové a emočné zložky. Mnoho štúdií bolesti zvykne používať definície, ktoré vychádzajú z opisov a vzorcov správania zvierat u zvierat.

Aby ste si však boli istí, že v mozgu pôsobí bolesť a nie nejaké ďalšie negatívne skúsenosti, je dôležité brať do úvahy signály v nervovom systéme.

Dekódovanie intenzity bolesti „rovnako ako u seba“

Profesor Keysers a jeho tím sa týmto bodom zaoberajú vo svojej študijnej práci. Vedci tvrdia, že „zástupná reakcia“, ktorá je špecifická pre bolesť, na rozdiel od strachu, musí napríklad vykazovať v mozgu dve vlastnosti.

Prvým znakom je, že reakcia mozgu „musí byť selektívna“. Druhou vlastnosťou je, že obvod musí mať rovnaký spôsob kódovania bolesti v sebe ako v ostatných.

Ich výsledky splnili obidve tieto požiadavky. Ukázali, že väčšina zrkadlových neurónov ACC pozorovacích krýs sa neaktivovala v reakcii na ďalšie negatívne emócie, ako napríklad strach. Okrem toho mohli pozorujúce potkany „dekódovať intenzitu bolesti v sebe samom od vzoru dekódujúceho bolesť u iných“.

Keysers dospel k záveru, že štúdia vrhá svetlo na to, ako môže vzniknúť nedostatok empatie pri psychopatii a iných poruchách. Poznamenáva: „Ukazuje nám tiež, že empatia, schopnosť cítiť s emóciami druhých, je hlboko zakorenená v našom vývoji.“