Alguna vez te has preguntado, ¿por qué en ocasiones podemos entender el significado de las acciones de los demás y comprender sus intenciones?, ¿y sus emociones? Esto ocurre de un modo automático del que no somos plenamente conscientes. Las emociones, los pensamientos, los planes de acción o la percepción, entre muchos otros, forman parte de nosotros. E influyen en el comportamiento. A su vez, esto último, está mediado por amplias redes neuronales que actúan como un sistema holístico e integrado. El por qué entendemos las acciones o emociones de los demás tiene mucho que ver con las llamadas neuronas espejo (MNS, mirror neuron system). El descubrimiento de este tipo de neuronas, azaroso como muchos otros, tuvo una gran relevancia en el campo de la neurociencia en la década de los noventa. Profundicemos en ello.

¿Qué son las neuronas espejo?

Según el neurobiólogo G. Rizzolatti: “Somos criaturas sociales. Nuestra supervivencia depende de entender las acciones, intenciones y emociones de los demás. Las neuronas espejo nos permiten entender la mente de los demás, no sólo a través de un razonamiento conceptual sino mediante la simulación directa. Sintiendo, no pensando.

Neuronas espejo en monos

A principios de los años noventa, Rizzolatti y su equipo observaron experimentalmente cómo un tipo de neuronas se activaban en la corteza ventral premotora (zona F5) de macacos, y más tarde vieron que también se encontraban en el lóbulo parietal inferior.

Estas no solo se activaban cuando el animal realizaba acciones motoras dirigidas a un objetivo, sino también cuando veía a otro (humano o mono) realizar esa misma acción. De alguna manera, las acciones del otro se “reflejaban” en el cerebro del mono, pasándose a llamar por ello neuronas espejo.

Las neuronas espejo: Ponerse en el lugar del otro. Resultado de imagen de neuronas espejo mono. Imagen obtenida de: https://jorgelanda.info/archivo-10/wp-content/uploads/2011/03/image1910Type1.jpg

¿Qué muestran los estudios?

Diversas investigaciones han demostrado que algunas neuronas espejo de la zona F5 presentan propiedades de generalización. De este modo, se activan de manera similar cuando se observa la acción ejecutada de diferentes formas (por ejemplo, coger un objeto con la mano o con la boca) y con sonidos que indican la ocurrencia de una acción familiar (llamadas neuronas espejo audiovisuales) (Casile, Caggiano y Ferrari, 2011).

Esto último se plasmó en una serie de experimentos donde los monos no veían las acciones completas del otro, pero se les proporcionaban pistas para deducirlas.

De esta manera, se presentaban estímulos ruidosos (por ejemplo, partir cacahuetes, romper una rama o rasgar una hoja de papel). Muchas de las neuronas espejo se activaron ante el sonido de la acción incluso cuando no podían ver su ejecución. Esto indicaría que el animal ya tenía una representación de la acción.

Asimismo, se ha observado una activación con acciones que solo podían inferirse por su trayectoria de movimiento inicial. Esto es, el mono era capaz de predecir según señales contextuales la próxima acción que llevaría a cabo el experimentador. Es decir, podía entender la intención del otro detrás de la conducta observable, con lo que el sistema neuronas espejo no solo codifica una acción, sino la intención de dicha acción (Rizzolatti, Fabbri-Destro y Cattaneo, 2009).

Con esto, el paralelismo encontrado en tal sistema en monos y humanos se establece, principalmente, en el dominio de la observación o ejecución de la acción.

Neuronas espejo en seres humanos

Gracias al avance de múltiples técnicas cerebrales no invasivas (como la magnetoencefalografía, electroencefalografía o resonancia magnética funcional, entre otras) se ha podido demostrar la existencia de este sistema espejo en los seres humanos, así como la localización en áreas cerebrales.

Aunque ha sido debatido, hay líneas de investigación que apoyan que el hecho de que existe una imitación neonatal puede ser el reflejo de la actividad de las neuronas espejos. 

Ver a otro ejecutar una acción, no solo activa las áreas visuales, sino también la corteza premotora ventral, el lóbulo parietal inferior y la parte caudal de la circunvolución frontal inferior.

¿Qué ocurre en la música y en el baile?

Se ha encontrado que este sistema de neuronas espejos presenta una mayor activación cuando uno observa una acción en la que ya es competente. De esta manera, Calvo-Merino et al. (2005) analizaron si el sistema espejo del cerebro cuando se observa una acción se ajusta al repertorio motor adquirido de la persona.

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Así pues, mediante imagen por resonancia magnética funcional (fMRI) se analizó la actividad cerebral de bailarines expertos de ballet y capoeira mientras veían vídeos con movimientos de estos bailes.

Los resultados mostraron una activación bilateral en la corteza premotora acorde a la experiencia correspondiente.

Es decir, los expertos de cada tipo de baile tuvieron una mayor activación al observar movimientos específicos de aquel estilo que se encontraba en su repertorio motor personal.

Al igual que la experiencia de baile, la experiencia musical específica también puede modular la actividad dentro del sistema de neuronas espejo frontoparietales. Esto fue estudiado por Haslinger et al. (2005) donde mostraron a pianistas vídeos sin sonido de una mano tocando el piano o tocando aleatoriamente las teclas.

Cuando los profesionales veían la mano que tocaba realmente el piano, su sistema de neuronas espejo se activaba junto con la corteza visual, pero también lo hacía la corteza auditiva.

Relación del sistema espejo y las emociones

El hecho de que el sistema de neuronas espejo nos ayude a comprender las intenciones de otras personas es un tema que ha estudiado el neurocientífico V. Ramachandran.

Este proceso de comprensión implicaría la simulación o la empatía (por ello que las denomine también “neuronas de la empatía”), siendo esta la capacidad de una persona de inferir, compartir o percibir el estado mental, pensamiento o emoción del otro.

Un aspecto, a su vez, muy ligado a la conocida Teoría de la Mente. Ya en el 2006, Ramachandran comparó la importancia del descubrimiento de estas neuronas como la que tuvo en la biología la decodificación de la estructura de ADN.

¿Neuronas espejo y empatía?

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Dado que somos seres sociales entendemos las intenciones y las emociones del otro, llegando a un punto en el que el actor y el observador tienen estados neuronales muy similares.

De este modo, seguro que muchas veces cuando vemos a alguien sonriente parece que nos contagia su estado, igual que si vemos a alguien triste podemos sentir tal emoción e intentar aliviarle. Es decir, las emociones parecen ser susceptibles a ser compartidas por el otro.

Existe, además, una estrecha relación entre la activación de las neuronas espejo y la empatía.

Esta se analizó en un estudio con niños mediante resonancia magnética funcional (fMRI). Los resultados mostraron la repuesta de áreas espejo clásicas durante la observación de expresiones emocionales, activándose la pars opercularis, la corteza premotora ventral, el lóbulo parietal inferior, ínsula y amígdala.

Así pues, cuanto mayores son las tendencias empáticas del niño, mayor es la actividad en el giro frontal inferior bilateral y ventral adyacente a la corteza premotora. Además, esto se correlacionó con habilidades interpersonales, cuya puntuación era mayor cuanto mayor era la actividad de las neuronas espejo (Pfeifer et al., 2008). 

Conclusión

El estudio de las neuronas espejo ha dado pie a numerosas discusiones en el campo de la neurociencia cognitiva y aquellos relacionados. Tal es así que los resultados obtenidos, a veces diversos entre las investigaciones, motivaron una extensión de la propuesta inicial sobre su posible función, llegándose incluso a plantear la existencia de no solo uno sino dos sistemas espejos que conformaran la base del desarrollo de procesos de imitación y de las capacidades cognitivas. A pesar de los interrogantes aún sin respuesta, no cabe duda que el descubrimiento de estas neuronas es una revelación para la neurociencia moderna.

Referencias bibliográficas

  • Calvo-Merino, B., Glaser, D. E., Grèzes, J., Passingham, R. E. y Haggard, P. (2005). Action Observation and Acquired Motor Skills: An fMRI Study with Expert Dancers. Cerebral Cortex, 15(8), 1243-1249. https://doi.org/10.1093/cercor/bhi007
  • Casile, A., Caggiano, V. y Ferrari, P. F. (2011). The Mirror Neuron System: A Fresh View. The Neuroscientist, 17(5), 524-538. https://doi.org/10.1177/1073858410392239
  • Cook, R., Bird, G., Catmur, C., Press, C. y Heyes, C. (2014). Mirror neurons: From origin to function. Behavioral and Brain Sciences, 37(2), 177-192. https://doi.org/10.1017/S0140525X13000903
  • Filimon, F., Nelson, J. D., Hagler, D. J. y Sereno, M. I. (2007). Human cortical representations for reaching: Mirror neurons for execution, observation, and imagery. NeuroImage, 37(4), 1315-1328. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2007.06.008
  • Haslinger, B., Erhard, P., Altenmuller, E., Schroeder, U., Boecker, H. y Ceballos-Baumann, A. O. (2005). Transmodal Sensorimotor Networks during Action Observation in Professional Pianists. 17(2), 12.
  • Molnar-Szakacs, I. y Overy, K. (2006). Music and mirror neurons: From motion to ’e’motion. Social Cognitive and Affective Neuroscience, 1(3), 235-241. https://doi.org/10.1093/scan/nsl029
  • Rizzolatti, G., Fabbri-Destro, M. y Cattaneo, L. (2009). Mirror neurons and their clinical relevance. Nature Clinical Practice Neurology, 5(1), 24-34. https://doi.org/10.1038/ncpneuro0990
  • Pfeifer, J. H., Iacoboni, M., Mazziotta, J. C. y Dapretto, M. (2008). Mirroring others’ emotions relates to empathy and interpersonal competence in children. NeuroImage, 39(4), 2076-2085. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2007.10.032