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Mirror_system, Slide di Neuroscienze. Università di Roma La Sapienza

Neuroscienze

Descrizione: Slide sui neuroni specchio
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Universita: Università di Roma La Sapienza
Data di caricamento: 06/01/2013
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Mirror system

The crucial element of

“Social Cognition”

Linking “I do and I feel” with “he does and he feels”

Umiltà et al. Neuron 2001 Ventral premotor cortex

Kohler et al. Science 2002

Audiovisual mirror neurons

L’attività dei Neuroni Mirror

è legata alla comprensione dell’azione

I Neuroni Mirror

evocano

la rappresentazione motoria dell’azione

Il sistema dei neuroni mirror nell’uomo

Lobulo parietale inferiore (parte rostrale)

Giro frontale inferiore (parte caudale)

Corteccia premotoria

Corteccia Intraparietale Anteriore

Shmuelof and Zohary J Neurosci 2006

Shmuelof and Zohary J Neurosci 2006

Rappresentazione motoria interna dell’azione osservata

Nella corteccia intraparietale anteriore le azioni esterne sono rappresentate in accordo

con le modalità di codifica del sistema motorio

preferenza mano vs oggetto o campo visivo

Shmuelof and Zohary J Neurosci 2006

Corteccia Intraparietale anteriore

From “Action organization”

to “Action understanding”

Fogassi et al. Science 2005

Lobulo Parietale Inferiore

Fogassi et al. Science 2005

La selettività dei neuroni non dipende dallo stimolo

La selettività per l’azione non dipende dai

parametri cinematici

Stimolo Parametri cinematici

Fogassi et al. Science 2005

I neuroni codificano l’atto motorio in modo differente

In rapporto all’obiettivo finale dell’azione

I neuroni mirror permettono di predire

l’obiettivo dell’azione osservata

contesto oggetto

From “Action organization”

to “Intention understanding”

Iacoboni et al. PLOS Biology 2005

“Logically related” mirror neurons

Iacoboni et al. PLOS Biology 2005

Intention minus Action

Intention minus Context

RL

Area Frontale Inefriore

“logically related” neurons

Aree visive-Giro frontale inferiore

Lobulo parietale inferiore- C frontale inferiore

I neuroni mirror

non solo permettono

il riconoscimento dell’azione osservata = Che cosa

ma determinano anche

la codifica dell’intenzione = Perchè

“Tactile Empathy

Somatosensory stimulation

Visual stimulation

Keysers et al. Neuron 2004

RLRL

RL

La C. Somatosensitiva secondaria si attiva

Esperienza tattile Osservazione di stimol. tattile

Il cervello

implicitamente trasforma la visione del tatto

in una rappresentazione interna del tatto

“Self-awareness”

Uddin et al. NeuroImage 2005

Uddin et al. NeuroImage 2005

Self-face recognition

Self-face recognition activates a frontoparietal network (inferior parietal lobule, inferior frontal gyrus, Inferior occipital gyrus, superior parietal

Lobule) in the right hemisphere

Nell’emisfero destro un sistema fronto-parietale

che include il sistema dei neuroni mirror

permette il riconoscimento del proprio volto

Il sistema fronto-parietale mirror

permette di discriminare

tra sé e l’altro

Hand Sign Recognition

Nakamura et al. NeuroImage 2004

L R

Nakamura et al. NeuroImage 2004

Primary visual system: primary visual cortex

Object recognition system: ventral occipitotemporal regions

Mirror neuron system: inf. frontal, inf. parietal, STS regions

Social recognition system: STS, inf. prefrontal, sensory-motor regions

(where/how)

(what)

Mirror neuron system (inferior frontal and inferior parietal cortices, STS)

Social recognition system (solco temporale superiore)

Object recognition system (ventral occipitotemporal regions)

They work together

“The art of the word”

Buccino et al. J Cogn Neurosci 2004

BITING

 The left hemisphere activation is related to the meaning of the action.  The right hemisphere activation is related to the pictorial aspect.

Buccino et al. J Cogn Neurosci 2004

R L BITING

Buccino et al. J Cogn Neurosci 2004

ORAL COMMUNICATIVE ACTIONS

Buccino et al. J Cogn Neurosci 2004

R L ORAL COMMUNICATIVE ACTIONS

The observation of actions with comunicative content give a different activation pattern according to the species.

Tettamanti et al. J Cogn Neurosci 2005

I bite an apple

I grasp a knife

I kick the ball

I appreciate sincerity

irrespective of body parts

mouth

hand

leg

 Listening to action-related sentences activates a left emisphere network.  This fronto-parieto-temporal system is largely overlap with the mirror system.  The Broca’s area codes for the actions at an abstract level (semantic aspects).

Candidi et al. Eur J Neurosci 2010

Leg: Camminerò-Camminai Hand: Firmerò-Firmai Abstract: Immaginerò-Immaginai Sensoriali: Assaggerò-Assaggiai

Saygin et al. Neuropsychologia 2004

Which brain regions are correlated with action comprehension deficits?

Saygin et al. Neuropsychologia 2004

Lesion correlates of non-linguistic deficits (pantomime interpretation)

Significant deficits were associated with  inferior frontal gyrus  premotor cortex  prymari motor cortex  somatosensory cortex  caudate nucleus

Saygin et al. Neuropsychologia 2004

Lesion correlates of linguistic deficits (reading comprehension)

Significant deficits were associated with  superior temporal gyrus  inferior anterior insula  inferior parietal lobe

“A theory of mind”

Linking “I do and I feel” with “he does and he feels”

In our brain there are neural mechanisms -

mirror mechanisms - that allows us to understand the actions meaning of others

Conceptual reasoning is not necessary for this

understanding.

A crucial element is the brain’s capacity to directly link the first- and the third-person

experiences

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