Neuroni specchio: funzioni, come e quando si attivano

I neuroni specchio (mirror neuron) sono cellule nervose di tipo neuronale che si attivano sia durante il compimento di azioni motorie, sia osservando le stesse azioni compiute da qualcun altro.

In questo modo, il neurone "riflette" il comportamento del modello osservato, proprio come se l'osservatore stesse agendo a sua volta.

Queste cellule sono presenti nel cervello umano, dei primati e degli uccelli.

Nell'uomo, questa attività cerebrale si svolge:

• nella corteccia premotoria
• nell'area motoria supplementare
• nella corteccia somatosensoriale primaria
• nella corteccia parietale inferiore.

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Funzioni dei neuroni specchio

La funzione del sistema specchio negli esseri umani è oggetto di discussione.

Ad oggi non si conoscono modelli univocamente accettati che descrivano come l'attività dei neuroni specchio possa supportare le funzioni cognitive.

Alcuni ricercatori ipotizzano che i sistemi specchio possano simulare le azioni osservate, e quindi contribuire alla "theory of mind skills" (teoria delle abilità mentali), mentre altri mettono in relazione i neuroni specchio con le abilità linguistiche.

Certi neuroscienziati, come Marco Iacoboni (UCLA), sostengono che il sistema dei neuroni specchio nel cervello umano aiutino a capire le azioni e le intenzioni altrui. In uno studio pubblicato nel marzo 2005, Iacoboni e co. hanno osservato che l'attività dei neuroni specchio potrebbe partecipare alla previsione di un'azione altrui.

Inoltre, Iacoboni sostiene che i neuroni specchio costituiscono la base neurale della capacità emotiva di empatia (intelligenza emotiva).

Altri scienziati, tuttavia, esprimono un certo scetticismo a tal proposito. In un articolo del 2013 scritto per Wired, Christian Jarrett sosteneva che:

<<[...] i neuroni specchio sono una scoperta entusiasmante e intrigante ma, quando ne senti parlare, tieni a mente che la maggior parte delle ricerche è stata condotta sui primati. Ricorda inoltre che esistono molti tipi diversi di neuroni specchio, e che stiamo ancora cercando di stabilire con certezza se gli umani ne sono realmente dotati, e le eventuali differenze che quelli delle scimmie. Per quanto riguarda la comprensione del significato funzionale di queste cellule, non fatevi ingannare, il viaggio è appena iniziato.>>.

Chi ha scoperto i neuroni specchio?

Negli anni '80 e '90, i neurofisiologi Giacomo Rizzolatti, Giuseppe Di Pellegrino, Luciano Fadiga, Leonardo Fogassi e Vittorio Gallese dell'Università di Parma posizionarono degli elettrodi nella corteccia premotoria ventrale del macaco, per studiare i neuroni specializzati nel controllo della mano e della bocca (prendere in mano un oggetto e manipolarlo).

Durante ogni esperimento, i ricercatori hanno permesso alla scimmia di raggiungere pezzi di cibo e registrarono l'attività dei singoli neuroni, misurandone così la risposta. Scoprirono che alcuni neuroni rispondevano quando la scimmia osservava una persona che raccoglieva un pezzo di cibo, e anche quando essa stessa compiva il gesto. La scoperta fu inizialmente presentata a Nature, ma fu respinta per la sua "mancanza di interesse generale" prima di essere pubblicata su una rivista meno competitiva.

Pochi anni dopo, lo stesso gruppo pubblicò un altro articolo, discutendo il ruolo del sistema dei neuroni specchio nel riconoscimento delle azioni, e ipotizzando che la regione di Broca umana fosse l'equivalente della corteccia premotoria ventrale della scimmia.

Uno studio successivo di Pier Francesco Ferrari e co. descrisse la presenza di neuroni specchio che rispondono alle azioni della bocca e ai gesti facciali.

Ulteriori esperimenti confermarono che circa il 10% dei neuroni nella corteccia frontale inferiore e parietale inferiore della scimmia hanno proprietà "speculari" e permettono la similarità tra i gesti osservati e quelli compiuti.

Nel 2002 Christian Keysers e co. riferirono che, sia negli esseri umani che nelle scimmie, il sistema specchio risponde anche al suono delle azioni specifiche.

Altri rapporti sui neuroni specchio nella regione frontale inferiore che in quella parietale inferiore del cervello sono stati ampiamente pubblicati e confermati.

Recentemente, le prove di neuroimaging funzionale suggeriscono che gli esseri umani siano dotati di sistemi analoghi. I ricercatori hanno identificato diverse regioni cerebrali che rispondono sia durante l'azione che durante l'osservazione dell'azione. Tuttavia, la risonanza magnetica funzionale (fMRI) può esaminare l'intero cervello in una sola volta e suggerisce che, negli esseri umani, la rete di aree cerebrali dotata di proprietà speculari sarebbe molto più ampia. Queste aree includono la corteccia somatosensoriale e, si ipotizza, potrebbero "far sentire" all'osservatore molte sensazioni anche solo da spettatore.

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