「ミラーニューロン」は共感の脳のメカニズムを説明できますか?

科学者たちは、脳内の細胞のグループを特定しました。その活動は、他の人の痛みを共有する能力を説明するのに役立つ可能性があります。

なぜ他人の痛みを感じることができるのでしょうか?ラットでの最近の研究が調査します。

人間の脳の画像研究から、痛みの経験中に活動する前帯状皮質(ACC)と呼ばれる領域が、他の人の痛みを観察するときにも活動する可能性があることはすでに明らかでした。

これらの研究はまた、他の人の痛みを観察すると、この領域は共感のレベルが高い人ではより活発になり、精神病質の人ではあまり活発ではないことも示しています。

しかし、それらの初期の調査では、根底にあるメカニズムや関与する細胞は明らかにされていませんでした。

現在、アムステルダムのオランダ神経科学研究所(NIN)の研究者は、ラットを研究することにより、他の人の痛みを感じる能力がACCの「ミラーニューロン」に関係していることを確認しました。

科学者たちは以前にミラーニューロンを発見しましたが、彼らは動きを観察することに関心を持っていました。

他のサルを観察しているサルの脳研究は、観察しているサルが行動を実行しているものであるかのように、運動系の細胞が活性化することを明らかにしました。このアクティビティは、視覚情報の処理に加えて発生します。

カレントバイオロジー 論文では、新しい研究の著者は、ラットのACCのミラーニューロンが、動物自体が痛みを感じているときだけでなく、別のラットが痛みを感じているのを観察したときにどのようにアクティブになるかについて説明しています。

共感のテスト理論

「最も驚くべきことは、NINの教授である主任研究著者のChristian Keysersは、「これはすべて、ラットの人間とまったく同じ脳領域で起こるということです」と述べています。

Keysers教授と彼のチームは、彼らの発見を、特定の精神状態で共感性の欠如がどのように発生するかを理解する上での重要な進歩と見なしています。

彼らの研究論文では、「一部のACCニューロンは痛みの観察と経験に反応する」ことを示唆した以前の調査からの2つの報告を要約しています。 1つは1人の人間の患者での観察であり、もう1つはマウスの研究でした。

これらの発見とミラーニューロンがすでに脳の運動系に特徴があるという事実を考慮して、彼らは2つの理論をテストすることにしました。 1つはACCにミラーニューロンがあり、「自分自身の痛みを引き起こし、他の人の痛みを見ると再び活性化する」ということでした。2つ目は、「これが、私たちがひるんで痛みを感じる理由です。他人の痛み。」

個々のニューロンの活動をマッピングすることも、人間の脳のACCの変化を刺激することもできないため、研究者たちはこれらの理論をラットでテストすることにしました。

彼らがモデルとしてラットを選んだ理由の1つは、ACCの一部が同様の細胞構造を持ち、ACC領域への接続性があり、人間の痛みの共感に影響を与えるためです。

他人を観察しながら脳が変化する

この研究は、動物が「軽度のショック」を受けたときと、同じ不快な刺激を受けた他のラットを観察したときの両方で、科学者がラットの脳と行動の変化を測定する一連の実験で構成されました。

結果は、他のラットが痛みを感じているのを見たときのラットの行動と脳の変化は、観察者のラットが自分で痛みを経験したときに起こったものと同じであることを示しました。両方の応答は同じACCニューロンを含んでいました。

その後、研究者たちは共感実験を繰り返しましたが、今回は以前に活動していたACCニューロンの活動を抑制しました。治療されたラットが他のラットの痛みを観察したとき、彼らはもはや同じ共感的行動を示さなかった。

痛みは、感覚的および感情的な要素を持つ複雑な体験です。痛みに関する多くの研究では、動物の人々の説明や行動パターンから導き出された定義を使用する傾向があります。

しかし、脳で働いているのは痛みであり、他の否定的な経験ではないことを確認するために、神経系の信号を考慮することが重要です。

「自己と同じ」痛みの強さの解読

Keysers教授と彼のチームは、研究論文でこの点を取り上げています。科学者たちは、たとえば恐怖とは対照的に、痛みに特有の「代償反応」は脳内に2つの特徴を示す必要があると主張している。

最初の特徴は、脳の反応が「選択的でなければならない」ということです。 2番目の特徴は、回路が他の人と同じように自己の痛みをコーディングする方法を持たなければならないということです。

彼らの結果は、これらの要件の両方を満たしていました。彼らは、観察者のラットのACCミラーニューロンのほとんどが、恐怖などの別の否定的な感情に反応して活性化しないことを示しました。さらに、観察しているラットは、「他人の痛みを解読するパターンから、自己の痛みの強さを解読する」ことができた。

Keysers教授は、この研究は、精神病質やその他の障害において共感性の欠如がどのように発生する可能性があるかを明らかにしていると結論付けています。彼はまた、「共感、他人の感情を感じる能力が、私たちの進化に深く根ざしていることも示しています」と述べています。

「私たちは、ラットのような動物と共感の基本的なメカニズムを共有しています。」

クリスチャンキーザー教授

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