Científicos han demostrado previamente que cuando un animal observa a otro realizar una tarea motora, como alcanzar comida, las neuronas espejo en la corteza motora del cerebro del observador comienzan a dispararse como si el observador también estuviera buscando alimento. Una nueva investigación sugiere que la “reflexión” en monos también está influenciada por factores sociales, como la proximidad a otros animales, la jerarquía social y la competencia por la comida.
Aunque su propósito y función aún se desconocen en gran parte, algunos neurocientíficos creen que las neuronas espejo en el cerebro son fundamentales para la forma en que los humanos se relacionan entre sí. Las deficiencias en las neuronas espejo también pueden jugar un papel en el autismo y otros trastornos que afectan las habilidades sociales.
Los científicos han demostrado previamente que cuando un animal observa a otro realizar una tarea motora, como alcanzar comida, las neuronas espejo en la corteza motora del cerebro del observador comienzan a dispararse como si el observador también estuviera buscando alimento.
La nueva investigación de Duke que aparece el 29 de marzo en la revista Scientific Reports sugiere que el reflejo en los monos también está influenciado por factores sociales, como la proximidad a otros animales, la jerarquía social y la competencia por la comida.
El equipo de Duke descubrió que cuando un par de monos interactuaban durante una tarea social, los cerebros de ambos animales mostraban episodios de alta sincronización, en los que los depósitos de neuronas en la corteza motora de cada animal tendían a dispararse al mismo tiempo. Este fenómeno se conoce como sincronización cortical intercerebral.
“Creemos que nuestro estudio tiene el potencial de abrir un nuevo campo de investigación en la neurociencia moderna al demostrar que incluso las funciones más simples de la corteza motora, como la creación de movimientos corporales, están muy influenciadas por el tipo de relaciones sociales entre los animales que participan “, dijo el autor principal Miguel Nicolelis.
Durante una tarea, un mono, se sentó en una silla de ruedas electrónica programada para alcanzar una recompensa en la habitación, una uva fresca. Un segundo mono, el observador, también estaba en la sala observando la trayectoria del primer mono hacia la recompensa. La actividad eléctrica en la corteza motora del cerebro de cada mono se registró simultáneamente. Un análisis mostró que cuando el pasajero cruzó la habitación bajo la atenta mirada del observador, las acumulaciones de neuronas en sus cortezas motoras mostraron episodios de sincronización.
Los investigadores encontraron que estos episodios de sincronización cortical entre cerebros podrían predecir la ubicación de la silla de ruedas de la pareja en la sala, así como su velocidad. La actividad cerebral también podría predecir qué tan cerca estaban los animales entre sí, así como la proximidad del pasajero a la recompensa.
El hallazgo más convincente, dijeron, era que podía predecir otro parámetro social clave: el rango de los monos en la colonia.
Durante las tareas en las que el mono más dominante de la colonia viajaba hacia la recompensa bajo la observación de un animal de menor rango, la magnitud de la conexión crecía constantemente a medida que el dominante se acercaba al observador. La sincronización alcanzó su punto máximo cuando los animales estaban separados por un metro de distancia, lo suficientemente cerca como para poder estirar un brazo para asearse o atacar.
Pero cuando un mono de menor rango era el que viajaba y el mono dominante observaba, la conexión no aumentó cuando los monos se acercaron, lo que sugiere que el rango social juega un papel en la sincronización cerebral.
Los investigadores creen que los episodios se generaron mediante la activación simultánea de neuronas espejo tanto en el cerebro del pasajero como en el del observador. Proponen correlaciones similares entre la sincronía cerebral y la interacción social también puede tener lugar durante las interacciones sociales humanas.
Los hallazgos podrían conducir a nuevos diagnósticos o tratamientos para condiciones en las que el reflejo neuronal podría no seguir patrones típicos, como se ha sugerido en el autismo. La medición en humanos también podría revelar qué tan bien los grupos trabajan juntos, e incluso qué tipos de entrenamiento mejoran su sincronía cerebral y el trabajo en equipo.
