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NEURONAS ESPEJOMedardo ManuelFrancisco Chávez    GonzalesMg. Neurociencias     ANP
NEURONAS ESPEJO•Paradigma neurocientífico.    •Las neuronas cerebrales disparan    específicamente para codificar:        ...
NEURONAS ESPEJO•Neuronas bimodales.•Corteza premotora F5 del mono(macaco).•Evidencia directa usando electrodosunicelulares...
NEURONAS ESPEJO•Neuronas visomotoras (Bimodales).•Corteza premotora F5 macaco.•Descarga cuando el mono hace unaacción part...
NEURONAS ESPEJO•F5      •Neuronas Canónicas.          •Responden a la presentación de un          objeto potencialmente pr...
NEURONAS ESPEJO                       •F5      •Sector superior.            •Acciones manuales.      •Sector lateral.     ...
NEURONAS ESPEJO    CIRCUITO DE NEURONAS ESPEJO.•Las observación de acciones hechas por otrosdisparan:      •STS.          ...
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  1. 1. NEURONAS ESPEJOMedardo ManuelFrancisco Chávez GonzalesMg. Neurociencias ANP
  2. 2. NEURONAS ESPEJO•Paradigma neurocientífico. •Las neuronas cerebrales disparan específicamente para codificar: •Un evento sensorial. •Un evento motor. •Un evento cognitivo.
  3. 3. NEURONAS ESPEJO•Neuronas bimodales.•Corteza premotora F5 del mono(macaco).•Evidencia directa usando electrodosunicelulares.•Giaccomo Rizolatti.•Marco Iacobonni.•Vittorio Gallese.•Luciano Fogassi.•Parma Italia 1991.
  4. 4. NEURONAS ESPEJO•Neuronas visomotoras (Bimodales).•Corteza premotora F5 macaco.•Descarga cuando el mono hace unaacción particular y cuando observa aotro individuo (mono u hombre)haciendo una acción similar.•Mecanismo neurofisiológico quejugaría un rol fundamental en lacomprensión de la acción por elmono.
  5. 5. NEURONAS ESPEJO•F5 •Neuronas Canónicas. •Responden a la presentación de un objeto potencialmente prensible y al realizar la acción. •Neuronas Espejo. •Responden a una acción dirigida a un objeto (acción transitiva), tanto al realizarla como al observarla. •Requiere la interacción de un efector biológico (mano, boca) y un objeto. •El significado del objeto no tiene importancia. •La recompensa no tiene influencia. •Amplio grado de generalización. •Congruencia •Amplia •Estricta.
  6. 6. NEURONAS ESPEJO •F5 •Sector superior. •Acciones manuales. •Sector lateral. •Acciones bucales. •Ingestivas. •Comer. •Ver comer. •Comunicativas. •Ver mover los labios •Comer/mover los labios.•Los gestos comunicativos derivan de gestos deingerir evolutivos.•Las neuronas espejo comunicativas reflejan unproceso de corticalización de funcionescomunicativas aún no liberadas de su base ingestivaoriginal.
  7. 7. NEURONAS ESPEJO CIRCUITO DE NEURONAS ESPEJO.•Las observación de acciones hechas por otrosdisparan: •STS. •Caminar – voltear la cabeza – voltear el torso – mover los brazos. •Un pequeño número por acciones manuales dirigidas a objetos. •Codifica > nº de movimientos. •Aferencias a toda la corteza premotora. •No tiene propiedades motoras. •F5. •7B (PF de Von Economo). •Recibe impulso de STS. •Envíaa a toda la corteza premotora. •Tiene propiedades motoras.•El circuito de neuronas espejo en el mono estaconstituido por:•Parte rostral del lóbulo parietal inferior.•Corteza premotora ventral.
  8. 8. NEURONAS ESPEJO FUNCIÓN DE NEURONAS ESPEJO.•Su actividad media laimitación? Janerod 1994.•Las neuronas especulares estánen la base de la comprensión dela acción (Rizzolatti 2001).
  9. 9. NEURONAS ESPEJO FUNCIÓN DE NEURONAS ESPEJO.•Cada vez que un individuo ve una acciónhecha por otro individuo, las neuronas querepresentan esa acción son activadas en lacorteza premotora del observador. Estarepresentación motora de la acciónobservada, automáticamenteinducida, corresponde a la espontáneamentegenerada durante la acción activa y cuyopronóstico es conocido para el individuoactivo.•Así el sistema especular transforma lainformación visual en conocimiento práctico.
  10. 10. NEURONAS ESPEJO FUNCIÓN DE NEURONAS ESPEJO.•¿El mono “comprende” la acción? •No ve la acción… la escucha. •No ve el objetivo final… lo “imagina”El mono comprende el significado de laacción que ocurre a pesar de no tener accesoa las características visuales que activan lasneuronas espejo.
  11. 11. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•Evidencia indirecta. •Desincronización del ritmo mu durante la acción y la observación de la misma por otros sujetos. Gastaut 1950. •Magnetoencefalografía. •Ritmos originados en la corteza del surco central. •Estimulación magnética transcraneal. •Acciones transitivas e intransitivas aumentaron los PEM. •Resonancia motora para las acciones transitivas e intransitivas. •El curso de la facilitación cortical sigue a la ejecución del movimiento. A diferencia del mono codifica los movimientos que forman una acción, no sólo ésta, de allí la capacidad para imitar.
  12. 12. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•ANATOMÍA. •La observación de acciones ajenas activa una red compleja: •Áreas visuales. •Occipitales. •Temporales. •Parietales. •Áreas Motoras. •Lóbulo parietal inferior rostral. •Circunvolución precentral inferior. •Circunvolución frontal inferior posterior.
  13. 13. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•ANATOMÍA. •Constituyen el sistema de neuronas ESPEJO: •Lóbulo parietal inferior rostral (PF – PFG) •Circunvolución precentral inferior: PMv (F4). •Circunvolución frontal inferior posterior Pars Opercularis (F5).
  14. 14. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•ANATOMÍA FUNCIONAL. •El área Premotora Ventral : •Representación motora de los movimientos del cuello y proximales del brazo. •El área 44 : •Representación del habla. •Representación motora de los movimientos de la mano y la boca.
  15. 15. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•La observación de movimientos transitivosbucales activan : •La circunvolución precentral inferior. •La pars opercularis. •El lóbulo parietal inferior rostral . •El lóbulo parietal inferior posterior.•Los movimientos intransitivos activan sólolas áreas motoras señaladas.
  16. 16. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•La observación de movimientos transitivosmanuales activan : •La circunvolución precentral inferior en situación más dorsal que la anterior. •La pars opercularis. •El lóbulo parietal inferior rostral en situación más posterior que la anterior •El lóbulo parietal inferior posterior.•Los movimientos intransitivos activan sólolas áreas motoras señaladas.
  17. 17. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•La observación de movimientos transitivosde pierna y pié activan : •La circunvolución precentral dorsal. •El lóbulo parietal inferior posterior. •Traslapándose con las zonas de boca y manos pero más dorsalmente.•Los movimientos intransitivos activan sólolas áreas motoras señaladas.•Existe una distribución somatotópica.
  18. 18. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•Los movimientos intransitivos parecen noactivar las áreas parietales inferiores. Sinembargo esto es difícil de aceptar en tantose sabe que las áreas premotoras recibeninformación visual de los lóbulos parietalesinferiores .•Lo más probable es que cuando UNOBJETO está presente la activaciónparietal es mucho mas potente que cuandoéste no existe y la activación en este últimocaso no alcanza significado estadístico.
  19. 19. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.PROPIEDADES.•La observación de morder hecha por especiesdiferentes activa los mismos centros (Parsopercularis, cortex precentral inferior y LPI).•Las áreas izquierdas se activaron de igualmanera para las diferentes especies.•Las áreas derechas se activan más fuertementepara las acciones humanas.•Las acciones que pertenecen al repertorio delobservador se mapean en el sistema motor. Lasque no son reconocidas sólo sobre bases visuales.En el primer caso la Resonancia motora traduce laexperiencia visual en conocimiento personal.
  20. 20. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.PROPIEDADES.•Por RMIf se demuestra que en humanos laobservación de los “objetivos” de las interaccionesmano – objeto fueron suficientes para activarselectivamente la región frontal inferior.•La Pars triangularis se activa probablemente porque codifica los aspectos sintácticos de la acción.•El sistema de neuronas espejo frontal en laspersonas jugaría un rol crucial en larepresentación de información en secuencias almargen de si se actúa o percibe.
  21. 21. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•IMITACIÓN. •Cuando un observador ve un evento motor que comparte características con un evento motor similar presente en su repertorio él está preparado para repetirlo. •A más similaridad más fuerte el impulso de repetición. •Durante los ensayos de imitación la actividad neuronal es más fuerte en : •La Pars opercularis izquierda. •Lóbulo parietal inferior derecho. •Opérculo parietal derecho. •El surco temporal superior derecho.
  22. 22. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•IMITACIÓN.•El área de Broca es importante enparticular cuando la acción a imitar tieneun objetivo específico.•La imitación de acciones dirigidas aobjetos activa la Corteza premotora dorsal.
  23. 23. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•IMITACIÓN.•La observación de labios progresa desde la Cortezaoccipital – la región temporal superior – Lóbulo parietalinferior – Área de Broca – Corteza motora primaria.•La secuencia de activación es igual durante laobservación y la imitación tanto de formas verbales comono verbales, pero durante la actividad labial ejecutadaespontánea sólo se activa el Área de Broca y la cortezamotora.•Esto indica que:•El circuito de la imitación coincide con el de laobservación de la acción.•En la parte posterior de la Circunvolución frontal inferiortoma lugar un mapa directo de la acción observada y surepresentación motora.
  24. 24. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•IMITACIÓN.•Las áreas como el LPS, el opérculoparietal y el STS no constituyen un sistemaespejo.•LPS no se activa cuando no se va a imitar.Su activación podría representar una copiacinestésica de los movimientos pretendidos.
  25. 25. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•APRENDIZAJE POR IMITACIÓN. •SUSTITUCIÓN. •Existe cambio del patrón motor espontáneo por otro mejor para una tarea específica. •ADQUISICIÓN. •Se trata de aprender una nueva secuencia motora útil para un objetivo concreto.
  26. 26. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.•APRENDIZAJE POR IMITACIÓN. •La red cortical activada es igual durante la observación para imitar, sin imitación y para no imitar. La diferencia es que su activación es más fuerte cuando se trata de imitar. •La red esta constituida por: •El Lóbulo parietal inferior. •El dorso de la corteza premotora ventral. •La Pars opercularis. •Además se activa el LPS – Área mesial anterior – Circunvolución frontal media.
  27. 27. NEURONAS ESPEJONEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA.APRENDIZAJE POR IMITACIÓN. Es posible que durante el aprendizaje por imitación de nuevos patrones motores las acciones observadas se descompongan en acciones motoras elementales que vía un mecanismo en espejo activan las correspondientes representaciones motoras en la zona parietal inferior, premotora ventral y en la Pars opercularis. Una vez activadas son recombinadas de acuerdo al modelo observado por la corteza prefrontal. Esta recombinación ocurriría dentro del circuito de las neuronas espejo con el área 46 jugando un rol orquestador.
  28. 28. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA. •COMUNICACIÓN.•Las neuronas espejo crean un enlace entre elemisor y el receptor sin mediación cognitiva. Seríael mecanismo neurofisiológico del cual emerge ellenguaje.•Este mecanismo crea un enlace semántico comúnno arbitrario entre los individuos comunicantes.•Pertenece al grupo de tesis que plantean que elhabla emerge de la gestualidad.
  29. 29. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA. •COMUNICACIÓN.•Las neuronas espejo crean un sistemacerrado en el mono debido a que en él sólocodifican las acciones transitivas.•En humanos el sistema se abre por que seresponde a las pantomimas y a las accionesintransitivas.
  30. 30. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA. •COMUNICACIÓN. •EVOLUCIÓN DEL HABLA.•El sistema de las neuronas espejo tiene una gran ventaja, susignificado es inherente a los gestos usados para comunicar.• En el habla el significado de las palabras y las accionesfonoarticulatorias necesarias para pronunciarlas no estánrelacionadas.• Esto sugiere que un paso necesario para la evolución del habla fuela transferencia del significado gestual intrínseco al gesto mismo, alsignificado abstracto del sonido.•De esto se deduce una consecuencia neurofisiológica, los gestos dela mano, el brazo y el habla deben estar estrictamente ligados ydeben compartir un sustrato neural común.
  31. 31. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA. •EVOLUCIÓN DEL HABLA.•La excitabilidad de la corteza motora para lamano aumenta durante la lectura y el hablaespontánea.•El grado de apertura labial y su velocidadaumentan cuando se agarran objetos largos.•El grado de apertura labial y el volumen de vozson mayores si se toma un objeto largo.•Estos experimentos muestran que los gestos de lamano y los de la boca están estrictamente ligadosen los humanos y este lazo incluye losmovimientos orolaríngeos usados para laproducción del habla.
  32. 32. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA. ELHABLA - MODALIDAD AUDITIVA.•Existen neuronas espejo viso – auditivas que indican queel acceso auditivo a la representación de la accióntransitiva está presente en los monos.• Las palabras deben haber derivado mayormente de laasociación del sonido con acciones intransitivas ypantomimas más que de acciones transitivas.•A través de la activación de neuronas espejo visoauditivas relacionadas al comportamiento ingestivo.•Gracias a la mejora de la imitación se generaron sonidosacompañados inicialmente por la acción ingestivaespecífica sin necesidad de realizar dicha acción.•La corteza premotora se volvió capaz de generar elsonido sin necesidad del contexto ingestivo y en paralelolas neuronas desarrollaron la capacidad de generar elsonido y descargar (resonar) en respuesta a ese sonido(NEURONAS ECO).
  33. 33. NEURONAS ESPEJONEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA. EMPATÍA•Capacidad para comprender y/o compartir losdeseos, ideas y sentimientos de los demás.•2 sistemas: •Sistema emocional. •CFI. •LPI. •Reconocimientoo – contagio emocional. •Sistema cognitivo. •Cortex orbitofrontal. •Unión temporoparietal. •LT medial. •Auto reflexión. •Memoria autobiográfica.
  34. 34. NEURONAS ESPEJO NEURONAS ESPEJO EN LA PERSONA. PROBLEMAS.•El método de investigación reduce el marco de la investigación. Losresultados no son extrapolables.•El problema de la similitud anatómica y funcional.•La reducción de la explicación a la neurona única.•La proliferación de sistemas espejo.•El automatismo – el darse cuenta y la complejidad de laelaboración mental.•La complejidad de la imitación.•La intersubjetividad y la información social.
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