Vai “spoguļneironi” varētu izskaidrot smadzeņu empātijas mehānismus?
Zinātnieki ir precīzi noteikuši šūnu grupu smadzenēs, kuru darbība varētu palīdzēt izskaidrot spēju dalīties cita sāpēs.
No cilvēku smadzeņu attēlveidošanas pētījumiem jau bija skaidrs, ka reģions, ko sauc par priekšējo cingulāro garozu (ACC) un kas ir aktīvs sāpju pieredzes laikā, var aktivizēties, novērojot sāpes arī citos.
Šie pētījumi arī parādīja, ka, novērojot cita sāpes, šis reģions ir aktīvāks cilvēkiem ar augstu empātijas līmeni un mazāk aktīvs cilvēkiem ar psihopātiju.
Tomēr šie agrākie izmeklējumi neskaidroja pamatā esošos mehānismus vai iesaistītās šūnas.
Tagad, pētot žurkas, Nīderlandes neirozinātņu institūta (NIN) pētnieki Amsterdamā ir identificējuši, ka spēja izjust citu sāpes ir saistīta ar ACC “spoguļu neironiem”.
Zinātnieki jau iepriekš ir atraduši spoguļa neironus, taču viņi rūpējās par kustību novērošanu.
Smadzeņu smadzeņu pētījumi, kas novēro citus pērtiķus, ir atklājuši, ka motora sistēmas šūnas aktivizējas tā, it kā novērojošie pērtiķi būtu tie, kas veic darbības. Šī darbība notiek papildus vizuālās informācijas apstrādei.
Iekšā Pašreizējā bioloģija rakstā jaunā pētījuma autori apraksta, kā žurku ACC spoguļa neironi kļūst aktīvi ne tikai tad, kad dzīvniekam pašam ir sāpes, bet arī tad, kad viņš novēro citu žurku sāpēs.
Empātijas teoriju pārbaude
"Pats apbrīnojamākais," saka vadošā pētījuma autors Kristians Keisers, kurš ir NIN profesors, "ir tas, ka tas viss notiek tieši tajā pašā smadzeņu rajonā žurkām kā cilvēkiem."
Prof. Keysers un viņa komanda uzskata savus atklājumus par svarīgu progresu, lai saprastu, kā noteiktos psihiatriskos apstākļos rodas empātijas trūkums.
Savā pētījumā viņi pārskata divus ziņojumus no iepriekšējiem pētījumiem, kas ierosināja, ka "daži ACC neironi reaģē uz sāpju novērošanu un pieredzi". Viens no tiem bija novērojums vienam cilvēkam un otrs - pētījumā ar peli.
Ņemot vērā šos atklājumus un to, ka spoguļa neironi jau darbojas smadzeņu motoriskajā sistēmā, viņi nolēma pārbaudīt divas teorijas. Pirmais bija tas, ka ACC ir spoguļa neironi, kas “izraisa mūsu pašu sāpju sajūtu un tiek atkal aktivizēti, kad redzam citu sāpes”, un otrais bija tas, ka “tas ir iemesls, kāpēc mēs raustāmies un jūtam sāpes, redzot citu sāpes. ”
Tā kā nav iespējams nedz kartēt atsevišķu neironu darbību, nedz stimulēt ACC izmaiņas cilvēka smadzenēs, pētnieki nolēma pārbaudīt šīs teorijas žurkām.
Viens no iemesliem, kāpēc viņi izvēlējās žurkas kā modeli, bija tas, ka daļai viņu ACC ir līdzīga šūnu struktūra un savienojamība ar ACC zonu, kas ietekmē sāpju empātiju cilvēkiem.
Smadzenes mainās, novērojot citus
Pētījums ietvēra virkni eksperimentu, kuros zinātnieki mēra izmaiņas žurku smadzenēs un uzvedībā gan tad, kad dzīvnieki saņēma “vieglu šoku”, gan tad, kad viņi novēroja citas žurkas, kuras saņēma to pašu nepatīkamo stimulu.
Rezultāti parādīja, ka žurku uzvedība un smadzeņu izmaiņas, reaģējot uz citu žurku sāpēm, bija tādas pašas kā tās, kas radās, kad novērotājas žurkas pašas piedzīvoja sāpes. Abās atbildēs bija iesaistīti vieni un tie paši ACC neironi.
Pēc tam pētnieki atkārtoja empātijas eksperimentu, taču šoreiz viņi nomāca ACC neironu darbību, kas iepriekš bija aktīvi. Kad ārstētās žurkas novēroja sāpes citās žurkās, tām vairs nebija tāda pati empātiska uzvedība.
Sāpes ir sarežģīta pieredze, kurai ir maņu un emocionālie komponenti. Daudzos sāpju pētījumos mēdz izmantot definīcijas, kas izriet no cilvēku aprakstiem un dzīvnieku uzvedības modeļiem.
Tomēr, lai pārliecinātos, ka smadzenēs darbojas sāpes, nevis kāda cita negatīva pieredze, ir svarīgi ņemt vērā nervu sistēmas signālus.
Sāpju intensitātes dekodēšana ‘tāpat kā sevī’
Profesors Keysers un viņa komanda savā pētījumā iekļauj šo punktu. Viņi raksta, ka zinātnieki ir apgalvojuši, ka “vietējai reakcijai”, kas raksturīga sāpēm, nevis, piemēram, bailēm, ir jāparāda divas iezīmes smadzenēs.
Pirmā iezīme ir tāda, ka smadzeņu reakcijai “jābūt selektīvai”. Otra iezīme ir tāda, ka ķēdei ir jābūt tādam pašam sāpju kodēšanas veidam kā sevī, kā citiem.
Viņu rezultāti atbilda abām šīm prasībām. Viņi parādīja, ka lielākā daļa novērotāju žurku ACC spoguļa neironu neaktivizējās, reaģējot uz citu negatīvu emociju, piemēram, bailēm. Turklāt novērojošās žurkas varēja “atšifrēt sāpju intensitāti sevī no modeļa, kas dekodē sāpes citās”.
Prof. Keysers secina, ka pētījums atklāj, kā psihopātijas un citu traucējumu gadījumā var rasties empātijas trūkums. Viņš atzīmē: "Tas mums arī parāda, ka empātija, spēja justies ar citu emocijām ir dziļi sakņojas mūsu evolūcijā."
"Mums ir kopīgi empātijas mehānismi ar tādiem dzīvniekiem kā žurkas."
Prof. Kristians Keysers
