الأحد، 12 أبريل 2020

الخلايا العصبية المرآتية وكيف تؤثر على السلوك

Sasha Gulish / Getty Images

الخلايا العصبية المرآتية هي خلايا عصبية تُفعل عندما يقوم الفرد بعمل ما وعندما يلاحظ شخصًا آخر يقوم بنفس الإجراء. تستجيب هذه الخلايا العصبية لتصرفات شخص آخر كما لو كنت تفعلها بنفسك.

لا يقتصر هذا الرد على البصر. يمكن للخلايا العصبية المرآتية أيضًا أن تُفعل عندما يعرف الفرد أو يسمع شخصًا آخر يقوم بعمل مماثل.

"نفس الفعل"

ليس من الواضح دائمًا ما هو المقصود بـ "نفس الفعل". هل ترمز الأفعال العصبية المرآتية إلى الحركة نفسها (أنت تحرك عضلاتك بطريقة معينة لانتزاع الطعام) ، أم أنها تستجيب لشيء أكثر تجريدًا ، وهو الهدف الذي يحاول الفرد تحقيقه بالحركة (الاستيلاء على الطعام)؟

اتضح أن هناك أنواعًا مختلفة من الخلايا العصبية المرآتية، والتي تختلف في ما تستجيب له.

تفعل " الخلايا العصبية المرآتية المتطابقة - Strictly congruent mirror neurons "بشكل صارم فقط عندما يكون الإجراء المتطابق متطابقًا مع الإجراء المنجز - لذا فإن الهدف والحركة متماثلان في كلتا الحالتين.

تفعل " الخلايا العصبية المرآتية المتطابقة على نطاق واسع -Broadly congruent mirror neurons  " عندما يكون الهدف من العمل المنعكس هو نفس الإجراء المنفَّذ ، لكن الفعلين أنفسهم ليسا متطابقين بالضرورة. على سبيل المثال ، يمكنك الإمساك بشيء بيدك أو بفمك.

مجتمعة ، الخلايا العصبية المرآة المتطابقة تمامًا والمتطابقة على نطاق واسع ، والتي تشكل معًا أكثر من 90 في المئة من الخلايا العصبية المرآتية في الدراسة التي قدمت هذه التصنيفات ، تمثل ما فعله شخص آخر ، وكيف فعلوا ذلك.

لا يبدو أن الخلايا العصبية المرآتية الأخرى غير المتطابقة تظهر ارتباطًا واضحًا بين الإجراءات التي تم تنفيذها والأفعال المرصودة للوهلة الأولى. على سبيل المثال ، قد تفعل الخلايا العصبية المرآتية على حد سواء عندما تلتقط شيئًا وترى شخصًا آخر يضع هذا الشيء في مكان ما. وبالتالي يمكن تنشيط هذه الخلايا العصبية على مستوى أكثر تجريدية.


تطور الخلايا العصبية المرآتية

هناك فرضيتان رئيسيتان لكيفية ولماذا تطورت الخلايا العصبية المرآتية.

١- فرضية التكيف - The adaptation hypothesis : تنص على أن القرود والبشر و ربما غيرها من الحيوانات فضلا ولِدو مع الخلايا العصبية المرآتية. في هذه الفرضية ، ظهرت الخلايا العصبية المرآتية من خلال الانتقاء الطبيعي ، مما مكن الأفراد من فهم أفعال الآخرين.

٢ - فرضية التعلم الترابطي - The associative learning hypothesis :  تؤكد أن الخلايا العصبية المرآتية تنشأ من الخبرة. بينما تتعلم إجراءً وتشاهد الآخرين يقومون بأداء مماثل ، يتعلم دماغك ربط الحدثين معًا.


الخلايا العصبية المرآتية عند القرود

تم وصف الخلايا العصبية المرآتية لأول مرة في عام 1992 ، عندما سجل فريق من علماء الأعصاب بقيادة جياكومو ريزولاتي - Giacomo Rizzolatti نشاطًا من الخلايا العصبية الفردية في دماغ قردة المكاك - macaque monkey ووجدوا أن الخلايا العصبية نفسها فُعلت عندما قام قرد بأفعال معينة ، مثل الاستيلاء على الطعام ، وعندما لاحظوا شخص يقوم بنفس الإجراء.

اكتشف ريزولاتي - Rizzolatti الخلايا العصبية المرآتية في " القشرة الأمام حركية - premotor cortex"  ، وهو جزء من الدماغ يساعد على تخطيط وتنفيذ الحركات. كما حققت الدراسات اللاحقة أيضًا بشكل كبير في "القشرة الجدارية السفلية  - the inferior parietal cortex "، مما يساعد على ترميز الحركة البصرية.

لا تزال أوراق أخرى تصف الخلايا العصبية المرآتية في مناطق أخرى ، بما في ذلك the medial frontal cortex ، والتي تم الاعتراف بها على أنها مهمة للإدراك الاجتماعي .


الخلايا العصبية المرآتية عند البشر

أدلة مباشرة

في العديد من الدراسات عن أدمغة القرود ، بما في ذلك دراسة Rizzolatti الأولية وغيرها من الدراسات التي تشمل الخلايا العصبية المرآتية ، يتم تسجيل نشاط الدماغ مباشرة عن طريق إدخال قطب كهربائي في الدماغ وقياس النشاط الكهربائي.

لا يتم استخدام هذه التقنية في العديد من الدراسات البشرية. ومع ذلك ، فقد قامت إحدى دراسات الخلايا العصبية المرآتية باستقصاء أدمغة مرضى الصرع مباشرة أثناء تقييم ما قبل الجراحة. وجد العلماء عصبونات مرآتية محتملة في the medial frontal lobe وthe medial temporal lobe ، مما يساعد على ترميز الذاكرة.

دليل غير مباشر

قدمت معظم الدراسات التي تنطوي على الخلايا العصبية المرآتية في البشر أدلة غير مباشرة تشير إلى الخلايا العصبية المتطابقة في الدماغ.

صورت مجموعات متعددة الدماغ وأظهرت أن مناطق الدماغ التي أظهرت نشاطًا يشبه نشاط المرآتية العصبية لدى البشر تشبه مناطق الدماغ التي تحتوي على خلايا عصبية مرآتية في قرود المكاك. ومن المثير للاهتمام ، لوحظت الخلايا العصبية المرآتية أيضًا في منطقة بروكا ، المسؤولة عن إنتاج اللغة ، على الرغم من أن هذا كان سبب الكثير من الجدل.


أسئلة مفتوحة

تبدو أدلة التصوير العصبي هذه واعدة. ومع ذلك ، نظرًا لأن الخلايا العصبية الفردية لا يتم فحصها بشكل مباشر أثناء التجربة ، فمن الصعب ربط نشاط الدماغ هذا بخلايا عصبية معينة في الدماغ البشري - حتى إذا كانت مناطق الدماغ المصورة مشابهة جدًا لتلك الموجودة في القرود.

وفقًا لــ Christian Keysers ، الباحث الذي يدرس نظام الخلايا العصبية المرآتية البشرية ، يمكن لمساحة صغيرة في الدماغ أن تشمل ملايين الخلايا العصبية. وبالتالي ، لا يمكن مقارنة الخلايا العصبية المرآتية الموجودة في البشر مباشرة مع الخلايا العصبية في القرود لتأكيد ما إذا كانت الأنظمة متشابهة.

علاوة على ذلك ، ليس من الواضح بالضرورة ما إذا كان نشاط الدماغ المقابل للعمل الملحوظ هو استجابة للتجارب الحسية الأخرى بدلاً من النسخ المتطابق.


دور ممكن في الإدراك الاجتماعي

منذ اكتشافها ، اعتبرت الخلايا العصبية المرآتية واحدة من أهم الاكتشافات في علم الأعصاب .

لماذا الاهتمام بها قوي؟ ينبع من الدور الذي قد تلعبه الخلايا العصبية المرآتية في تفسير السلوك الاجتماعي. عندما يتفاعل البشر مع بعضهم البعض ، فهم يفهمون ما يفعله أو يشعر به الآخرون. وهكذا ، يقول بعض الباحثين أن الخلايا العصبية المرآتية  - التي تسمح لك بتجربة أفعال الآخرين - يمكن أن تلقي الضوء على بعض الآليات العصبية الكامنة وراء تعلمنا والتواصل.

على سبيل المثال ، قد تقدم الخلايا العصبية المرآتية رؤى حول سبب تقليد الآخرين ، وهو أمر بالغ الأهمية لفهم كيفية تعلم البشر ، أو كيف نفهم تصرفات الآخرين ، والتي يمكن أن تلقي الضوء على التعاطف.

بناءً على دورها المحتمل في الإدراك الاجتماعي ، اقترحت مجموعة واحدة على الأقل أيضًا أن "نظام المرآتية  المكسور" قد يسبب أيضًا التوحد ، والذي يتميز جزئيًا بصعوبة في التفاعلات الاجتماعية. يجادلون بأن انخفاض نشاط الخلايا العصبية المرآتية يمنع الأفراد المصابين بالتوحد من فهم ما يشعر به الآخرون. وقد ذكر باحثون آخرون أن هذه نظرة مبسطة عن التوحد: مراجعة نظرت في  25 ورقة تركز على التوحد ونظام مرآتية المكسور وخلصت إلى وجود "القليل من الأدلة" لهذه الفرضية.

هناك عدد من الباحثين أكثر حذراً بشأن ما إذا كانت الخلايا العصبية المرآتية حاسمة للتعاطف والسلوك الاجتماعي الآخر. على سبيل المثال ، حتى إذا لم تشاهد أي إجراء من قبل ، فلا تزال قادرًا على فهمه - على سبيل المثال ، إذا رأيت سوبرمان يطير في فيلم حتى إذا كنت لا تستطيع الطيران بنفسك فأنت تفهم الفعل.
يأتي الدليل على ذلك من الأفراد الذين فقدوا القدرة على القيام ببعض الإجراءات ، مثل تنظيف الأسنان ، ومع ذلك لا يزال بإمكانهم فهمها عندما يقوم الآخرون بها.

نحو المستقبل

على الرغم من إجراء الكثير من الأبحاث حول الخلايا العصبية المرآتية، لا يزال هناك العديد من الأسئلة العالقة. على سبيل المثال ، هل تقتصر فقط على مناطق معينة من الدماغ؟ ما هي وظيفتهم الحقيقية؟ هل هي موجودة حقًا ، أو يمكن أن تعزى استجابتها إلى الخلايا العصبية الأخرى؟

يجب القيام بالمزيد من العمل للإجابة على هذه الأسئلة.