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NEURONAS ESPEJO - Cierta clase de neuronas que se activan cuando un animal o persona desarrolla la misma actividad que está observando ejecutar por otro individuo, especialmente un congénere.

- Las neuronas del individuo imitan como "reflejando" la acción del otro: así, el observador está él mismo realizando la acción del observado (de ahí el nombre de "espejo") - Estas neuronas son, a la vez, neuronas MOTORAS y de la PERCEPCIÓN. - Se activan al ver acciones que forman parte del "repertorio motor" de quien observa.

UBICACIÓN EN EL CEREBRO - NEOCORTEZA: característica cerebral distintiva de los mamíferos; estructura cerebral de evolución más reciente en nuestra especie.

Existe una correspondencia “bastante alineada” entre la neocorteza de los macacos y la de los humanos.

- F5: abarca gran parte de la corteza premotora: parte de la neocorteza que planifica, selecciona y ejecuta movimiento.

F5 contiene millones de neuronas que se especializan en “codificar” un comportamiento motor específico: movimientos de la mano como asir, sostener, rasgar, acercar objetos (alimentos) a la boca.

- Área de BROCA (en los seres humanos): región del cerebro asociada al lenguaje.

PROPIEDADES BASICAS En términos de sus funciones o propiedades básicas: - Los neurocientíficos solían estudiar el comportamiento neuronal como en compartimentos (motoras, visuales, del tacto, memoria, lenguaje, etc.), - no estaban preparados, en primer término, para imaginar que una neurona MOTORA se activara sólo ante la PERCEPCIÓN de la acción que realiza otra persona, SIN MEDIAR NNGÚN MOVIMIENTO (del que observa) - "El simple hecho de que un subconjunto de las células del cerebro -las neuronas espejo- se activen cuando una persona patea una pelota, ve que alguien patea una pelota, oye que alguien patea una pelota, y aún cuando sólo pronuncia u oye la palabra "patear", conlleva consecuencias asombrosas y nuevos modos de comprensión."

Neuronas canónicas - responden, se activan ante la presentación de un objeto (potencialmente asible).

- sensibles al tamaño del objeto capaz de ser asido: correlación estrecha entre movimiento y percepción

Neuronas espejo - responden a la observación de que alguien toma el objeto (acciones relacionadas a objetos) - aquellas que presentan también esta relación estrecha entre movimiento y percepción se llaman "estrictamente congruentes": se activan ante movimientos idénticos, realizados u observados - existen también las "ampliamente congruentes": se activan ante un movimiento no necesariamente idéntico al ejecutado, pero que logra un objetivo similar.

“Estos dos patrones de actividad neuronal se contradicen con la vieja idea de que la acción y a percepción son procesos completamente independientes confinados a compartimentos separados del cerebro. En el mundo real, parece ser que ni el mono ni el humano pueden observar que alguien toma una manzana sin también invocar en el cerebro los planes motores necesarios para tomar la manzana ellos mismos (activación de las neuronas espejo). Del mismo modo, ni los monos ni los humanos pueden ni siquiera mirar una manzana sin invocar al mismo tiempo los planes necesarios para tomarla (activación de las neuronas canónicas). En suma, los catos prensiles y los planes motores necesarios para obtener comer una fruta están vinculados en esencia a nuestra mera comprensión de la fruta. El patrón de activación de las neuronas tanto especulares como canónicas del área F5 muestra sin ningún lugar a dudas que la percepción y la acción no están separadas en el cerebro. Son tan solo dos caras de la misma moneda, inextricablemente ligadas entre sí.”

- Neurona espejo “lógicamente relacionada”: codifica los movimientos previos a la ejecución de una acción o los que están relacionados con la acción en forma lógica cuando el sujeto los observa.

Esta clase de célula puede formar parte de cadenas neuronales de células especulares importantes para codificar no sólo la acción observada, sino TAMBIÉN LA INTENCIÓN ASOCIADA. “La propiedad más elemental de las neuronas espejo –es decir, activarse tanto ante el acto de tomar una taza y ante el mismo acto observado- sugiere que sirven para reconocer los movimientos que realizan otras personas. Asimismo, indican que el proceso de “reconocimiento del movimiento” que de este modo se instrumenta es una suerte de simulación o de imitación interna de los actos observados. Dado que nuestros propios movimientos están casi siempre asociados a intenciones específicas, la activación en mi cerebro, cuando veo a otras personas realizar estos mismos movimientos, de las mismas neuronas que uso para realizar mis propios movimientos puede permitirme comprender sus intenciones.”

FILOSOFIA “Por obra del azar, el nuevo paradigma que se inició con el descubrimiento de estas neuronas de las zonas F4 y F5 –incluidas, por supuesto, las neuronas espejo- fue de alguna manera previsto por Maurice Merleau-Ponty, un filósofo francés de inicios del siglo XX. M.P. pertenecía a una escuela filosófica conocida en las décadas cercanas al 1900 como fenomenología. […] La crítica que formulaban al enfoque de la filosofía clásica era que había sido seducida por el santo grial del descubrimiento de la esencia misma de los fenómenos y, así, permanecía atascada cavilando sobre abstracciones (la tradición platónica). En su lugar, proponían “volver a las cosas mismas” (en efecto, el instinto aristotélico). Los fenomenólogos proponían prestar mucha atención a los objetos y a los fenómenos del mundo y a nuestra propia experiencia interna de tales objetos y fenómenos.

En el laboratorio de Parma, Rizzolatti y sus colegas eran muy tradicionales en las técnicas que utilizaban para estudiar las células de las áreas F4 y F5 que se encontraban en la corteza frontal de los macacos a los que examinaban pero, con el tiempo, superaron el marco tradicional para interpretar los resultados: compartimentos separado para las neuronas motoras, perceptivas y de cognición.

Pudieron deshacerse del paradigma y de las hipótesis que regían en el momento. No desperdiciaron años tratando de extraer reglas computacionales complejas y abstractas para explicar las, en apariencia, extrañas observaciones qie iban acumulándose. En vez de ello, aplicaron a la investigación un enfoque fresco, abierto, al que denomino fenomenología neurofisiológica. Esta nueva actitud fue el único medio de reconocer que la percepción y la acción constituyen un proceso unificado en el cerebro.” + EN HUMANOS - Experimentos neurofisiológicos indican que cuando un individuo observa una acción hecha por otro individuo, su corteza motora se vuelve activa, en ausencia de movimiento.

- Sistema neuronal especular: sistema de resonancia motora - Otros estudios indican que el SNE en humanos existe y posee importantes propiedades NO observadas en monos: a) movimientos intransitivos sin significado producen activaciones en el SNE. b) otros sugieren que codifican también los movimientos que forman una acción y no sólo la acción, como en los monos.

Estas dos propiedades podrían jugar un importante rol en determinar la capacidad humana de imitar las acciones de otros. +

Neural coding is a neuroscience-­‐related field concerned with characterizing the relationship between the stimulus and the individual or ensemble neuronal responses and the relationship among electrical activity (biology) of the neurons in the ensemble. Based on the theory that sensory and other information is represented in the brain by networks of neurons, it is thought that neurons can encode both digital and analog information.

Encoding and decoding The link between stimulus and response can be studied from two opposite points of view. Neural encoding refers to the map from stimulus to response. The main focus is to understand how neurons respond to a wide variety of stimuli, and to construct models that attempt to predict responses to other stimuli. Neural decoding refers to the reverse map, from response to stimulus, and the challenge is to reconstruct a stimulus, or certain aspects of that stimulus, from the spike sequences it evokes.

(Wikipedia, “Neural coding”)