Μια από τις πιο ενδιαφέρουσες “τυχαίες” ανακαλύψεις στο χώρο των νευροεπιστημών είναι εκείνη των καθρεπτικών νευρώνων (mirror neurons). Ήταν στη δεκαετία του 1990 όταν η ερευνητική ομάδα του νευροφυσιολόγου Giacomo Rizzolatti στο Πανεπιστήμιο της Πάρμα μελετούσε τη νευροφυσιολογία της κίνησης σε πιθήκους.
Σε μια από τις πειραματικές διατάξεις, οι ερευνητές είχαν τοποθετήσει ηλεκτρόδια απευθείας στο φλοιό της κοιλιακής προκινητικής περιοχής (F5, κυτταροαρχιτεκτονικά ανάλογης της περιοχής Broca) καταγράφοντας τη δραστηριότητα των νευρώνων σχετικά με κινήσεις σύλληψης και χειρισμού τροφής και άλλων αντικειμένων από τα άνω άκρα.
Το εντυπωσιακό εύρημα ήταν πως μια υποομάδα νευρώνων ενεργοποιούταν και όταν ο ίδιος ο πίθηκος έπιανε την τροφή αλλά και όταν παρατηρούσε τον ερευνητή να πιάνει την τροφή. Αξιοσημείωτο είναι πως το συγκεκριμένο εύρημα υποβλήθηκε ως εργασία στο περιοδικό Nature το οποίο την απέρριψε ως μειωμένου γενικού ενδιαφέροντος.
Έκτοτε σειρά νευροφυσιολογικών και νευροαπεικονιστικών μελετών ανέδειξαν την συγκεκριμένη ομάδα νευρώνων η οποία εντοπίζεται στους ανθρώπους πέρα από τις κινητικές περιοχές στον σωματοαισθητηριακό φλοιό, στον πρόσθιο μετωπιαίο φλοιό και το άνω βρεγματικό λόβιο.
Σήμερα γνωρίζουμε πως οι καθρεπτικοί νευρώνες διαμεσολαβούν την ικανότητα να αναγνωρίζουμε τις προθέσεις των άλλων, ενισχύουν τη μάθηση μέσω της μίμησης, συμμετέχουν στη γλωσσική ανάπτυξη και υποστηρίζουν τη λειτουργία της ενσυναίσθησης, την ικανότητα δηλαδή να κατανοούμε την προοπτική και τη συναισθηματική κατάσταση των άλλων.
Το ερευνητικό ενδιαφέρον πλέον έχει προσανατολιστεί στον εντοπισμό διακριτών κυκλωμάτων καθρεπτικών νευρώνων και στη συσχέτιση αυτών με συγκεκριμένες πτυχές κοινωνικό-νοητικών λειτουργιών, αλλά και τη συμμετοχή τους στην ανάπτυξη παθολογικών καταστάσεων (αυτισμός, διαταραχές προσωπικότητας, όπως αντικοινωνική ή οριακή).
Εχεις σκεφτεί ποιος είναι ο βαθύτερος λόγος που τα γυμναστήρια & τα κέντρα αποκατάστασης έχουν καθρέφτη;
Έχεις παρατηρήσει γιατί το χασμουρητό είναι μεταδοτικό;
Αυτό γίνεται επειδή ο εγκέφαλος μας έχει την τάση να μιμείται μέσω του του mirror neuron system (MNS). Η μίμηση είναι σημαντική για την ανθρώπινη ανάπτυξη & εκμάθηση των κινητικών δεξιοτήτων. Βασίζεται σε ένα μηχανισμό παρατηρούμενης δράσης με μια εσωτερική κινητική αναπαράσταση αυτής της δράσης.
Το MNS είναι ένα σύστημα αισθητηριακών νευρώνων που ανιχνεύουν οπτικά ερεθίσματα & κινητικών νευρώνων που εκφράζουν κινητικά πρότυπα. Η μίμηση & εκτέλεση μιας κινητικής ενέργειας που γίνεται μπροστά σε καθρέφτη που συμβαίνει στις αίθουσες εκμάθησης χρόνου, στον αθλητισμό η στη θεραπεία γίνεται μέσω του ΜNS.
Μελέτες έχουν δείξει ότι η μονόπλευρη προπόνηση (πχ η έκταση του αριστερού καρπού, αγκώνα η γόνατος) που γίνεται μπροστά σε καθρέφτη μπορεί να βελτιώσει περισσότερο τη λειτουργικότητα & δύναμη του αντιθέτου άκρου σε σύγκριση με τη προπόνηση χωρίς τη χρήση καθρέφτη (Thieme et al. 2013, Bowering et al. 2014).
Σύμφωνα με τη «θεωρία προσομοίωσης» η κίνηση που γίνεται με παρατήρηση οδηγεί σε υποσυνείδητη διευκόλυνση των κινητικών νευρώνων. Μελέτες που χρησιμοποιησαν θεραπεία με καθρέφτη σε ασθενείς με εγκεφαλικό & με πόνο του μελους «φάντασμα» παρατήρησαν ενεργοποίηση και των 2 κινητικών ημισφαιρίων & βελτίωση του ανεκπαίδευτου μέλους μέσω των επιδερμικών ινών.
Οι ακριβείς μηχανισμοί είναι υπό διερεύνηση ωστόσο φαίνεται ότι αυξάνεται ο κορτικοσπονδυλικη διέγερση, η ιδιοδεκτικοτητα και οι φλοιωδεις προσαρμογές σε νευρώνες που βρίσκονται στον μετωπιαίο, βρεγματικό και ινιακο λοβό του εγκεφάλου (Zult et al. 2014)