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7 ago. 2016

LAS NEURONAS ESPEJO

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                                                                          Las neuronas espejo son los diminutos
                                                                       milagros gracias a los cuales atravesamos
                                                                       el día.    Marco Lacoboni 


Las neuronas espejo fueron descubiertas por el neurobiólogo Giacomo Rizzolatti (catedrático de Fisiología Humana en la Universidad de Parma y su equipo formado por Vittorio Gallese y Leonardo Fogassi) por casualidad, mientras buscaba el modo en que el cerebro de los mamíferos planifica los movimientos.
La investigación se basaba en observar el modo en que se activaban las neuronas del cerebro de un macaco, en la zona inferior de la corteza premotora, encargada de planear y ejecutar acciones (zona que corresponde al área de Broca en el cerebro humano), cuando éste sostenía diferentes elementos, como frutas, juguetes, etc. Pero en un momento inesperado, el equipo que utilizaban para medir la actividad de las neuronas presentó que varias de ellas estaban en plena excitación sin que el animal tuviera ningún objeto. Lo que sucedía era que Fogassi tenía en su mano una fruta y cuando el macaco lo miraba, sus neuronas se activaban como si él estuviera llevando a cabo la acción.

En su morfología, las neuronas especulares no se distinguen de las otras células nerviosas, pero sí lo hacen por la doble función que cumplen: se excitan ante determinadas acciones, las realice uno o las esté observando mientras las ejecutan otros.
Los múltiples trabajos que se han hecho desde su descubrimiento demuestran que las implicaciones que tiene trascienden el campo de la neurofisiología pura, ya que el sistema de neuronas espejo permite hacer propias las acciones, sensaciones y emociones de los demás.

Otro campo de estudio en el que las neuronas espejo entran en juego es en el lenguaje. Cuando hablamos siempre movemos nuestras manos; la gesticulación que hacemos con ellas es muy importante para la comunicación.
Se sabe que las neuronas espejo son importantes para controlar las manos y decodificar los movimientos de las manos de las otras personas. La idea que hoy tienen los investigadores es que antes de que los seres humanos pudieran hablar, estas neuronas servían para la comunicación no verbal.
Cuando hacemos ciertos movimientos y vemos a otros efectuarlos, se crea un canal de comunicación entre nosotros y la otra persona. Por ello se considera que estos gestos evolucionaron y ayudaron al desarrollo del habla. Investigaciones presentaron que las regiones cerebrales que se activan al hablar ―en el lóbulo frontal― también se estimulan al escuchar a otras personas. Así que estas regiones modernas que controlan la lengua y los labios al hablar entran en juego cuando se escucha conversar a otros, y están tan activas como si uno participara de la charla.

Las neuronas en espejo pueden encontrarse en los lóbulos frontales, parietales posteriores, en los surcos temporales superiores, en las cortezas premotoras y en los lóbulos de la ínsula. La activación de éstas depende también de cuan familiar nos resulte lo que vemos. Por ejemplo, si vemos a alguien jugar un deporte que nunca practicamos, nuestras neuronas espejo se activarán pero no podrán imitar los movimientos de un modo preciso.
El estudio realizado por la neuropsicóloga Beatriz Calvo-Merino, utilizando resonancia magnética funcional, presentó que la actividad cerebral es distinta según las personas que observen una acción. La investigación se realizó con bailarines de danza clásica, maestros de capoeira y personas con pocos conocimientos de estas disciplinas. Cuando se proyectaba ballet, quienes eran bailarines presentaban mayor grado de activación de neuronas espejo que el resto de los participantes. También el contexto juega un papel importante en la activación de estas neuronas, ya que justifica que algo tenga sentido o no. De hecho, cuando se observaban acciones motoras descontextualizadas se activan en menor medida....


 El experimento de la taza de té, realizado por Marco Iacoboni y su equipo, es una muestra de ello.  A los participantes se les mostraba un video con una taza de té en escenarios diferentes, en donde una mano entra a escena y toma una taza. En el primer video, el movimiento de la mano y la taza se presentan sin contexto. Por su parte, en el segundo el contexto se exhibe una mesa sucia, con migas de galletitas y servilletas usadas, una clara muestra de una merienda que finalizó. Finalmente, en el tercero se presenta una mesa servida con bocadillos y ordenada que muestra que es el momento de tomar el té.
Los investigadores pudieron observar que el grado de activación máximo de estas neuronas se alcanzó en el tercer escenario, algo que sugería la intención de ingerir la comida; en cambio, en el segundo escenario la activación fue menor dado que la intención era probablemente lavar la taza. Algo que demuestra que estas neuronas tienen en cuenta al contexto.

Los resultados de las investigaciones sugieren que el sistema de neuronas espejo no se limita a duplicar internamente la ejecución del modelo, sino que participa activamente en el procesamiento (comprensión, imitación, aprendizaje, empatía, etc.) de la acción observada.

Si vemos a alguien sonreír, estas neuronas lo simulan, crean una especie de imitación interna en nuestro cerebro del rostro de la otra persona, y luego envían estas señales al sistema emocional, que nos permite sentir lo que otro siente.
Se sabe que las emociones son contagiosas: si alguien entra a un espacio en donde la gente está feliz y se incorpora al grupo, acabará sintiéndose más feliz, porque existe esta transmisión de emociones de una persona a otra. La percepción de un rostro moldea los músculos faciales de quien lo observa y también activa estructuras internas del sistema nervioso central como el área sensoriomotora.

Un estudio realizado en el Colegio Universitario de Londres presentó qué sucede cuando en lugar de ver expresiones se utilizan estímulos auditivos. El trabajo consistió en hacer escuchar a un grupo de personas estímulos auditivos que eran vocalizaciones de emociones negativas como el miedo y el disgusto, y emociones positivas, como la diversión y el triunfo. Mientras oían los sonidos sus cerebros fueron monitoreados a través de resonancia magnética funcional. Las neuronas en espejo de los cerebros de todos los participantes se activaron ante la percepción de todos los estímulos, al igual que los músculos faciales que también tuvieron diferentes grados de movilización. Pero lo más interesante del estudio fue observar cómo las risas y voces triunfantes produjeron mayor respuesta.

Los homo sapiens sapiens debemos parte de nuestro éxito como especie a nuestro instinto gregario. Por ello las propiedades específicas del sistema de neuronas espejo pueden explicar la capacidad humana de aprender por imitación y de contagiar nuestros estados de ánimo a otros.
Tal vez nuestra sociedades serían más trascendentes si pudieramos tener presente el valor que cada uno de nosotros tiene en el cerebro de los otros, en sus conductas y emociones.
Cada mañana, al empezar el día, tal vez deberíamos preguntarnos ¿cómo deseo activar las neuronas espejo de las personas con las que voy a interactuar? De este modo, es posible que reflexionemos y nos demos cuenta que con una simple sonrisa ya estaremos haciendo un gran cambio.
                                                                                                 Nse. Marita Castro
                                                          Asociación Educar- Ciencias y Neurociencias




 

Ramachandran  

Las neuronas que forman nuestra civilización

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El neurólogo Vilayanur Ramachandran ha estudiado los más básicos mecanismos del cerebro. Trabaja con personas que sufren daño cerebral ocasionado por derrame u otras causas y ha logrado crear un mapa de funciones mentales directamente relacionadas con áreas físicas del cerebro.

Me gustaría hablarles hoy del cerebro humano, que es sobre lo que investigamos en la Universidad de California. Piensen en este problema durante un segundo. Aquí tenemos un trozo de carne, de alrededor de un kilo y medio, que se puede sostener en la palma de la mano. Pero puede abarcar la inmensidad del espacio interestelar. Puede abarcar el significado del infinito, cuestionar el significado de su propia existencia, o el de la naturaleza de Dios.
Y sin lugar a dudas es lo más asombroso del mundo. Es el mayor misterio al que se enfrentan los seres humanos: ¿cómo ocurre todo esto? Bien, el cerebro, como saben, está formado por neuronas. Aquí observamos las neuronas. Existen 100 mil millones de neuronas en el cerebro humano adulto. Y cada una establece alrededor de entre 1.000 y 10.000 conexiones con otras neuronas en el cerebro. Y, basándose en esto, han calculado que el número de permutaciones y combinaciones de la actividad cerebral excede el número de partículas elementales del universo.

Por lo tanto, ¿cómo abordamos el estudio del cerebro? Un enfoque es observar a pacientes con lesiones en diferentes partes del cerebro, y estudiar los cambios en su conducta. Sobre esto hablé en la última charla en TED. Hoy hablaré sobre un enfoque diferente que consiste en poner electrodos en diferentes partes del cerebro, y grabar la actividad de las diferentes células nerviosas del cerebro. Algo así como escuchar a escondidas la actividad de las células nerviosas del cerebro.

Bien, un descubrimiento reciente realizado por investigadores de Italia, en Parma, por Giacomo Rizzolatti y sus colegas, es un grupo de neuronas llamadas neuronas espejo, que se encuentran en la parte anterior del cerebro en los lóbulos frontales. Bien, resulta que hay neuronas en la parte anterior del cerebro denominadas neuronas motoras, que se conocen desde hace más de 50 años. Estas neuronas se activan cuando una persona realiza una acción. Por ejemplo, si hago esto, y alcanzo una manzana, una neurona motora en la parte anterior de mi cerebro se activará. Si alargo la mano y alcanzo un objeto, se activará otra neurona, ordenándome que lo alcance. Se denominan neuronas motoras y se conocen desde hace mucho tiempo.

Pero lo que Rizzolatti encontró fue que un subconjunto de estas neuronas, tal vez un 20 por ciento de ellas, también se activará cuando mire a alguien que esté realizando la misma acción. Aquí tenemos una neurona que se activa cuando agarro algo, pero también se activa cuando veo a Fulanito agarrar algo. Es verdaderamente asombroso. Porque es como si esta neurona estuviera adoptando el punto de vista de la otra persona. Es casi como si estuviera realizando una simulación de realidad virtual de la acción de la otra persona.

Bien, ¿cuál es la relevancia de estas neuronas espejo? Como mínimo deben estar involucradas en la imitación y la emulación. Porque imitar un acto complejo requiere que mi cerebro adopte el punto de vista de la otra persona Esto es importante en la imitación y la emulación. Bueno, ¿por qué es tan importante? Bueno, echemos un vistazo a la siguiente diapositiva. ¿Cómo se realiza la imitación? ¿Por qué es importante la imitación? Las neuronas espejo y la imitación, la emulación.
Observemos la cultura, el fenómeno de la cultura humana. Retrocedamos en el tiempo entre 75.000 y 100.000 años, observemos la evolución humana, resulta que algo muy importante ocurrió hace unos 75.000 años. Hay una aparición repentina y una rápida extensión de una serie de destrezas que son propias de los seres humanos, como el uso de herramientas, el uso del fuego, el uso de refugios y, por supuesto, el lenguaje, y la capacidad de leer lo que alguien está pensando e interpretar la conducta de esa persona. Todo eso ocurrió de una forma relativamente rápida.
A pesar de que el cerebro humano había alcanzado su tamaño actual hacía casi 300 o 400 mil años, hace 100.000 años todo esto ocurrió muy muy rápido. Y defiendo que lo que ocurrió fue la aparición repentina de un sistema sofisticado de neuronas espejo, que permitió emular e imitar las acciones de otras personas. De forma que cuando un miembro del grupo descubría algo accidentalmente, digamos el uso del fuego, o un tipo concreto de herramienta, en lugar de desaparecer gradualmente, se extendió rápidamente, horizontalmente por la población, o fue transmitido verticalmente a través de las generaciones.

Esto hizo de repente lamarckiana la evolución, en lugar de darwiniana. La evolución darwiniana es lenta, tarda cientos de miles de años. Un oso polar, para desarrollar el pelaje, tardará miles de generaciones, tal vez 100.000 años. Un ser humano, un niño, puede ver que sus padres matan un oso polar, y lo despellejan y colocan la piel sobre su cuerpo, y lo aprende en un solo paso. Lo que el oso polar tardó 100.000 años en aprender, él lo aprende en 5 minutos, tal vez en 10. Y una vez que lo aprende esto se extiende en proporciones geométricas por una población.

Esta es la base. La imitación de destrezas complejas es lo que llamamos cultura y es la base de la civilización. Existe otro tipo de neuronas espejo, que está implicado en algo completamente diferente. Existen neuronas espejo, como existen neuronas espejo para la acción, hay otras para el tacto. Dicho de otro modo, si alguien me acaricia, mi mano, una neurona en el córtex somatosensorial, en la región sensorial del cerebro, se activa. Pero la misma neurona, en algunos casos, se activará cuando simplemente vea que acarician a otra persona. Empatiza al ver que acarician a otra persona.
La mayoría de ellas se activarán cuando me acaricien en diferentes zonas. Diferentes neuronas para diferentes zonas. Pero un subconjunto de ellas se activará incluso cuando vea que acarician a alguien en la misma zona. De nuevo aquí vemos neuronas que tienen que ver con la empatía.

La pregunta que surge es: si simplemente veo que acarician a otra persona, ¿por qué no me confundo y literalmente siento que me acarician a mí con el simple hecho de ver que acarician a alguien? Es decir, empatizo con esa persona pero no siento la caricia literalmente.
Bueno, eso es porque tenemos receptores en la piel, receptores del dolor y del tacto, entrando de nuevo en nuestro cerebro y diciendo “No te preocupes, no te están acariciando. Así que empatiza, en cualquier caso, con la otra persona, pero no experimentes la caricia de verdad o de lo contrario te confundirás y te harás un lío”.
De acuerdo, hay una señal de retroalimentación que veda la señal de la neurona espejo evitando que experimenten conscientemente esa caricia. Pero si se quitan el brazo… simplemente me lo anestesian, me ponen una inyección en el brazo, anestesian el plexo braquial, para que el brazo se quede insensible, y no se tenga ninguna sensación. Si ahora veo que les acarician, literalmente lo siento en el brazo. Dicho de otro modo, han disuelto la frontera entre ustedes y otros seres humanos. Yo las llamo las neuronas Gandhi, o neuronas de la empatía. (Risas)
Y no lo digo en un sentido metafórico y abstracto, lo único que les separa de él, de la otra persona, es su piel. Quítense la piel, y experimentarán la caricia de esa persona en su mente. Han disuelto la frontera entre ustedes y otros seres humanos.

Esta, por supuesto, es la base de gran parte de la filosofía oriental, no existe realmente un yo independiente, ajeno a otros seres humanos, examinando el mundo, examinando a las otras personas. De hecho, están conectados no sólo a través de Facebook e Internet, en realidad están literalmente conectados a través de sus neuronas. Y existen cadenas completas de neuronas en esta habitación, hablándose. Y no existe distinción real entre su consciencia y la consciencia de otra persona.

No es una filosofía de pacotilla. Emerge de nuestra comprensión de la neurociencia básica. Tienen un paciente con un miembro fantasma. Si le han quitado el brazo y tiene un miembro fantasma, y observa que acarician a alguien, lo siente en su miembro fantasma. Lo asombroso es que, si siente dolor en su miembro fantasma, aprieta la mano de la otra persona, masajea la mano de la otra persona, eso le alivia el dolor de su mano fantasma, casi como si la neurona obtuviera alivio por el simple hecho de ver que están masajeando a alguien.

Aquí tienen mi última diapositiva. Durante mucho tiempo la gente ha considerado la ciencia y las humanidades como cosas distintas. C.P. Snow habló de las dos culturas: la ciencia por un lado, las humanidades por otro, nunca las dos se unirán. Yo sostengo que el sistema de neuronas espejo contiene la interfaz que les permitirá repensar cuestiones como la consciencia, la representación del yo, lo que les separa de otros seres humanos, lo que les permite empatizar con otros seres humanos, e incluso cosas como la aparición de la cultura y la civilización, que es exclusiva de los seres humanos. Gracias. (Aplausos)
                             Artículo tomado íntegro de :Ted, Ideas que vale la pena difundir.




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