Старая “новость”
‘В 1996 году в журнале «Cognitive Brain Research» была опубликована статья «Премоторная кора и узнавание моторных действий» (Premotor cortex and the recognition of motor actions) , которую написали итальянские учёные Джакомо Ридзолатти (Giacomo Rizzolatti), Лучано Фадига (Luciano Fadiga), Леонардо Фогасси (Leonardo Fogassi) и Витторио Галлезе (Vittorio Gallese). Эти исследователи из университета города Парма (Universita` degli Studi di Parma) проводили эксперименты на макаках, у которых в нижнюю часть лобной коры (область F5) были вживлены электроды.
Первоначально исследователи хотели лучше изучить работу уже давно известных так называемых командных нейронов, активирующихся только при выполнении обезьяной определённых действий (например, собирание предметов, захват рукой различных объектов и т.п.). Однако неожиданно для себя эти учёные обнаружили, что нейроны, которые начинают разряжаться при выполнении обезьяной определённого действия, активируются и тогда, когда обезьяна просто видит, как кто-то другой выполняет это же самое действие (причём именно действие, а не просто движение). Например, когда макака хватает лежащий перед ней на столе арахис и запихивает его в рот, то при помощи вживлённых электродов можно обнаружить, что в премоторной коре её мозга начинает давать разряды определённый нейрон. При выполнении же обезьяной любых других действий активации этого нейрона не наблюдается. Однако в ситуации, когда эта макака пассивно сидит и видит, как арахис со стола берёт и съедает уже другая обезьяна, то в её мозге удивительным образом начинает разряжаться этот же самый нейрон, как будто это она сама выполнила это действие.
Открытие таких необычных нейронов, которые получили название «зеркальные», произвело настоящий фурор в научной среде. В последующие годы были проведены многочисленные проверки, которые подтвердили, что такие нейроны действительно существуют в мозге обезьян.
После этого сразу возник вопрос, а есть ли подобные нейроны в мозге человека? На людях эксперименты Ридзолатти никто пока так и не повторил: найти здоровых добровольцев, желающих, чтобы им в нейроны премоторной коры вживили электроды, не так-то просто.
Однако косвенные проверки при помощи значительно более безопасных для испытуемых методов исследования мозга провести всё-таки удалось. При помощи функциональной магнитно-резонансной и позитронно-эмиссионной томографии, а также магнито- и электроэнцефалографии несколько независимых исследовательских групп подтвердили существование в коре головного мозга областей, которые активируются как при выполнении человеком определённых действий, так и тогда, когда этот человек просто смотрит или воображает, как эти действия выполняет кто-то другой.
Также было показано, что кроме премоторной и нижнетеменной коры, зеркальные нейроны имеются и в других частях коры головного мозга человека (например, в поясной извилине и островке), и они могут принимать участие в таких сложных формах эмоционального поведения, как сопереживание.
Мозговая основа сопереживания
Способность человека распознавать и предугадывать действия других людей ещё совсем недавно, в конце XX века, как правило, объяснялась тем, что мозг выстраивает сложные причинно-следственные связи, по сути решая каждый раз чисто логические задачи.
Открытие зеркальных нейронов позволило дать значительно более простое объяснение тому, почему мы так быстро и легко, в большинстве случаев, понимаем действия окружающих. Предполагается что, когда мы видим движение другого человека, у нас в мозгу включаются те же нейроны, которые работают, когда мы сами совершаем подобное действие. В результате мы фактически чувствуем, что делает другой человек, и, соответственно, можем предсказывать продолжение его начавшихся действий и их цели, не производя никаких сложных логических вычислений.
Здесь можно было бы поставить точку, так как, думаю, уже ясно, что именно работой зеркальных нейронов и объясняются все эти многочисленные примеры предсказуемого поведения с зеванием, почёсыванием, напряжением мышц и т.п., приведённые в начале статьи. Однако точку ставить всё-таки ещё рано, так как история на этом не заканчивается. Дело в том, что открытие зеркальных нейронов привело и к другим не менее интересным открытиям.
Истоки человеческой речи
Область F5 (area F5) мозга обезьян, где впервые были обнаружены зеркальные нейроны, соответствует полю 44 коры головного мозга человека. В этом поле у людей также есть зеркальные нейроны, так как различные эксперименты подтвердили, что, когда люди видят или представляют движения рук и лицевой мускулатуры, у них активируется именно эта область. Однако поле 44 доминантного (как правило, левого) полушария интересно не только этим. В нём (а также в расположенном рядом поле 45) находится так называемая зона Брока (открытая, кстати, ещё в XIX веке), которая является центром моторного компонента речи. При поражении этой области коры человек теряет способность произносить слова, хотя продолжает понимать как устную, так и письменную речь.
Этот факт не прошёл незамеченным, и в скором времени появились теории, связывающие речь и зеркальные нейроны. Наиболее известна теория, предложенная Ридзолатти и М. Арбибом (Michael A. Arbib). [Они] предположили, что членораздельная речь у первобытных людей возникла не внезапно в результате случайных макромутаций, как считалось ранее, а в результате постепенного эволюционного процесса.
Согласно этим исследователям, область F5 коры головного мозга обезьян, первоначально отвечавшая за движения рук и мышц лица, благодаря присутствию в ней зеркальных нейронов, которые позволяют имитировать действия других и понимать смысл этих движений, стала в ходе эволюции постепенно изменяться. Сначала эта область позволила первобытным людям общаться на протоязыке при помощи исключительно мимики, жестов и примитивных звуков. Затем область F5 продолжила эволюционировать и превратилась в зону Брока, которая стала центром регуляции голосовой речи. Фактически, согласно этой теории, именно благодаря тому, что в мозге вида Homo sapiens имелись зеркальные нейроны, этот вид смог овладеть речью и создать цивилизацию.
Что же дальше?
Если действительно допустить, что благодаря развитию «зеркальных» нейронов обезьяна научилась понимать других обезьян, смогла с ними общаться, овладела речью и за счёт этого обрела сознание и назвала себя человеком, то возникает вопрос, что же дальше? Различные исследования свидетельствуют, что некоторые гены, влияющие на развитие мозга, продолжают эволюционировать до сих пор. Если предположить, что «зеркальные» нейроны продолжат свою эволюцию, то к чему это приведёт? Сказать наверняка, конечно, нельзя, но вероятно благодаря развитию таких нейронов люди далёкого будущего будут настолько хорошо уметь различать и интерпретировать мельчайшие движения, интонации и мимику других людей, что современному человеку они покажутся настоящими телепатами, а мы им - примитивными обезьянами…
В любом случае, нам остаётся лишь подождать, чтобы узнать, какие ещё открытия преподнесут эти маленькие зеркальные нервные клеточки…’(Подчёркнуто мною - ИН).
Полностью см.
Станислав Козловский, 05.10.2007
http://www.vokrugsveta.ru/print/telegraph/theory/446/
Увы мне! Это сенсационное открытие прошло мимо меня незамеченным. Я обратилась за уточнениями к Сети, заинтересовавшись ссылкой на зеркалЯЩИЕ нейроны…
