Bolehkah 'neuron cermin' menerangkan mekanisme empati otak?

Para saintis telah menentukan sekumpulan sel di otak yang aktivitinya dapat membantu menjelaskan kemampuan untuk berkongsi rasa sakit orang lain.

Mengapa kita dapat merasakan kesakitan orang lain? Satu kajian baru-baru ini pada tikus menyiasat.

Dari kajian pencitraan otak manusia, sudah jelas bahawa kawasan yang disebut anterior cingulate cortex (ACC), yang aktif selama mengalami kesakitan, juga dapat menjadi aktif ketika mengamati rasa sakit pada orang lain.

Kajian-kajian ini juga menunjukkan bahawa, ketika memerhatikan kesakitan orang lain, rantau ini lebih aktif pada orang dengan tahap empati yang tinggi dan kurang aktif pada orang dengan psikopati.

Walau bagaimanapun, siasatan sebelumnya tidak menjelaskan mekanisme yang mendasari atau sel yang terlibat.

Kini, dengan mengkaji tikus, para penyelidik di Institut Neurosains Belanda (NIN) di Amsterdam telah mengenal pasti bahawa kemampuan untuk merasakan kesakitan orang lain ada kaitannya dengan "neuron cermin" di ACC.

Para saintis telah menemui neuron cermin sebelumnya, tetapi mereka prihatin dengan memerhatikan pergerakan.

Kajian otak terhadap monyet yang memerhatikan monyet lain telah menunjukkan bahawa sel-sel dalam sistem motor menjadi aktif seolah-olah monyet yang memerhatikan adalah yang melakukan tindakan tersebut. Aktiviti ini berlaku sebagai tambahan kepada pemprosesan maklumat visual.

Didalam Biologi Semasa makalah, penulis kajian baru ini menggambarkan bagaimana neuron cermin pada ACC tikus menjadi aktif bukan sahaja ketika haiwan itu sendiri kesakitan tetapi juga ketika memerhatikan tikus lain dalam kesakitan.

Menguji teori empati

"Apa yang paling luar biasa," kata penulis kajian utama Christian Keysers, yang merupakan profesor di NIN, "adalah bahawa semua ini terjadi di kawasan otak yang sama pada tikus seperti pada manusia."

Keysers dan pasukannya melihat penemuan mereka sebagai kemajuan penting dalam memahami bagaimana kekurangan empati timbul dalam keadaan psikiatri tertentu.

Dalam makalah kajian mereka, mereka menyusun dua laporan dari penyelidikan sebelumnya yang menunjukkan bahawa "beberapa neuron ACC bertindak balas terhadap pengamatan dan pengalaman kesakitan." Salah satunya adalah pemerhatian pada pesakit tunggal manusia, dan yang lain dalam kajian tikus.

Memandangkan penemuan ini dan fakta bahawa neuron cermin sudah ada dalam sistem motor otak, mereka memutuskan untuk menguji dua teori. Yang pertama adalah bahawa terdapat neuron cermin di ACC "yang mencetuskan rasa sakit kita sendiri dan diaktifkan semula ketika kita melihat kesakitan orang lain," dan yang kedua adalah "ini adalah sebab mengapa kita meringis dan merasakan kesakitan ketika melihat kesakitan orang lain. "

Oleh kerana tidak mungkin memetakan aktiviti neuron individu atau merangsang perubahan ACC pada otak manusia, para penyelidik memutuskan untuk menguji teori-teori ini pada tikus.

Salah satu sebab mengapa mereka memilih tikus sebagai modelnya adalah kerana sebahagian daripada ACC mereka mempunyai struktur sel yang serupa dan hubungan dengan kawasan ACC yang mempunyai implikasi pada empati kesakitan pada manusia.

Otak berubah semasa memerhatikan orang lain

Kajian ini merangkumi satu siri eksperimen di mana para saintis mengukur perubahan dalam otak dan tingkah laku tikus, baik ketika binatang menerima "kejutan ringan" dan ketika mereka memerhatikan tikus lain menerima rangsangan yang tidak menyenangkan yang sama.

Hasil kajian menunjukkan bahawa tingkah laku dan otak tikus berubah sebagai tindak balas ketika melihat tikus lain dalam kesakitan adalah sama dengan yang berlaku ketika tikus pemerhati mengalami kesakitan itu sendiri. Kedua-dua tindak balas tersebut melibatkan neuron ACC yang sama.

Para penyelidik kemudian mengulangi eksperimen empati, tetapi kali ini, mereka menekan aktiviti neuron ACC yang sebelumnya aktif. Apabila tikus yang dirawat melihat kesakitan pada tikus lain, mereka tidak lagi menunjukkan tingkah laku empati yang sama.

Kesakitan adalah pengalaman kompleks yang mempunyai komponen deria dan emosi. Banyak kajian tentang kesakitan cenderung menggunakan definisi yang berasal dari perihalan orang dan corak tingkah laku pada haiwan.

Namun, untuk memastikan bahawa itu adalah rasa sakit dan bukan pengalaman negatif lain yang sedang bekerja di otak, penting untuk mempertimbangkan isyarat dalam sistem saraf.

Penyahkodan intensiti kesakitan 'sama seperti pada diri sendiri'

Keysers dan pasukannya mengambil bahagian dalam makalah kajian mereka. Para saintis berpendapat, mereka menulis, bahawa "tindak balas perwakilan" yang khusus untuk kesakitan, sebagai lawan ketakutan, misalnya, perlu menunjukkan dua ciri di otak.

Ciri pertama adalah bahawa tindak balas otak "mesti selektif." Ciri kedua ialah litar mesti mempunyai cara yang sama untuk mengatasi rasa sakit pada diri sendiri seperti yang lain.

Keputusan mereka memenuhi kedua-dua syarat ini. Mereka menunjukkan bahawa kebanyakan neuron cermin ACC tikus pemerhati tidak mengaktifkan sebagai tindak balas terhadap emosi negatif yang lain, seperti ketakutan. Sebagai tambahan, tikus yang memerhatikan dapat "menguraikan intensiti kesakitan pada diri dari pola penyahkodan kesakitan pada orang lain."

Keysers menyimpulkan bahawa kajian ini menjelaskan bagaimana kekurangan empati mungkin timbul dalam psikopati dan gangguan lain. Dia mencatat, "Ini juga menunjukkan kepada kita bahawa empati, kemampuan untuk merasakan emosi orang lain, sangat berakar pada evolusi kita."

"Kami berkongsi mekanisme asas empati dengan haiwan seperti tikus."

Prof Christian Keysers

none:  copd pemakanan - diet alahan