Чи можуть "дзеркальні нейрони" пояснити мозкові механізми емпатії?
Вчені визначили групу клітин мозку, діяльність яких може допомогти пояснити здатність поділяти чужий біль.
З візуалізаційних досліджень мозку людини вже було ясно, що область, яка називається передньою язиковою корою (ACC), яка активна під час переживання болю, може також стати активною під час спостереження болю в інших.
Ці дослідження також показали, що, спостерігаючи біль іншого, цей регіон є більш активним у людей з високим рівнем емпатії та менш активним у людей з психопатією.
Однак ті попередні розслідування не з'ясували основних механізмів або задіяних клітин.
Зараз, досліджуючи щурів, дослідники з Нідерландського інституту нейронауки (NIN) в Амстердамі виявили, що здатність відчувати біль інших людей пов’язана з “дзеркальними нейронами” в АСС.
Вчені раніше знаходили дзеркальні нейрони, але вони були стурбовані спостереженням за рухом.
Дослідження мозку мавп, що спостерігають за іншими мавпами, показало, що клітини в руховій системі стають активними, як ніби мавпи, що спостерігають, виконували дії. Ця діяльність відбувається на додаток до обробки візуальної інформації.
В Сучасна біологія Автори нового дослідження описують, як дзеркальні нейрони в АЦЦ щура стають активними не тільки тоді, коли тварині болить, але й коли спостерігає, як болить інша щур.
Тестування теорій емпатії
"Найдивовижніше, - говорить автор дослідження Крістіан Кейзерс, професор NIN, - це те, що все це відбувається у точно такій же області мозку у щурів, як і у людей".
Професор Кейзерс та його команда розглядають свої результати як важливий прогрес у розумінні того, як у певних психіатричних станах виникає відсутність емпатії.
У своїй дослідній роботі вони повторюють дві доповіді попередніх досліджень, які передбачають, що "деякі нейрони АСС реагують на спостереження та досвід болю". Один був спостереженням у одного пацієнта, а інший - у дослідженні мишей.
З огляду на ці висновки та той факт, що дзеркальні нейрони вже є в руховій системі мозку, вони вирішили перевірити дві теорії. Перший з них полягав у тому, що в АСС є дзеркальні нейрони, «які викликають наше власне відчуття болю і реактивуються, коли ми бачимо біль інших», а другий - що «це причина, через яку ми здригаємось і відчуваємо біль, бачачи біль інших ".
Оскільки неможливо ані відобразити активність окремих нейронів, ані стимулювати зміни АСС в мозку людини, дослідники вирішили перевірити ці теорії на щурах.
Однією з причин, чому вони вибрали щурів як модель, було те, що частина їх АКК має подібну клітинну структуру та зв'язок із зоною АСС, що має наслідки для емпатії болю у людей.
Мозок змінюється під час спостереження за іншими
Дослідження включало серію експериментів, в ході яких вчені вимірювали зміни в мозку та поведінку щурів, як коли тварини отримували "легкий шок", так і тоді, коли вони спостерігали за іншими щурами, які отримували такий же неприємний стимул.
Результати показали, що поведінка та зміни мозку щурів у відповідь на побачення інших щурів, що страждають від болю, були такими ж, як і тоді, коли щури-спостерігачі відчули біль самі. В обох відповідях брали участь однакові нейрони АСС.
Потім дослідники повторили експеримент емпатії, але цього разу вони придушили активність нейронів АСС, які були активними раніше. Коли оброблені щури спостерігали біль у інших щурів, вони більше не виявляли такої ж емпатійної поведінки.
Біль - це складний досвід, який має сенсорні та емоційні компоненти. У багатьох дослідженнях болю, як правило, використовуються визначення, що походять з описів людей та моделей поведінки тварин.
Однак, щоб бути впевненим, що в мозку діє біль, а не якийсь інший негативний досвід, важливо враховувати сигнали нервової системи.
Розшифровка інтенсивності болю "така ж, як і в себе"
Професор Кейзерс та його команда беруть до уваги цей момент у своїй навчальній роботі. Вони пишуть, що вчені стверджують, що "відповідна реакція", яка є специфічною для болю, на відміну від страху, наприклад, повинна виявляти дві особливості мозку.
Перша особливість полягає в тому, що реакція мозку "повинна бути вибірковою". Друга особливість полягає в тому, що схема повинна мати такий самий спосіб кодування болю в собі, як і в інших.
Їх результати відповідали обом цим вимогам. Вони показали, що більшість дзеркальних нейронів ACC щурів-спостерігачів не активуються у відповідь на інші негативні емоції, такі як страх. Крім того, спостерігаючі щури могли "розшифрувати інтенсивність болю в собі із шаблону, що декодує біль у інших".
Професор Кейзерс робить висновок, що дослідження проливає світло на те, як відсутність емпатії може виникнути при психопатії та інших розладах. Він зазначає: "Це також показує нам, що співпереживання, здатність відчувати емоції інших людей глибоко вкорінені в нашій еволюції".
"Ми поділяємо основні механізми співпереживання з такими тваринами, як щури".
Проф. Крістіан Кейзерс
