Reflexionando sobre las neuronas espejo

Fabián Maero | On 25, ago 2013

Las neuronas espejo son células que se disparan durante la ejecución y observación de una acción específica; han sido vinculadas a muchos comportamientos y habilidades, desde la empatía hasta el aprendizaje por imitación, y han sido implicadas en enfermedades como el autismo. Las neuronas espejo fueron descubiertas en monos, pero aún no está claro si también existen en el cerebro humano.

Las neuronas espejo fueron identificadas en el cerebro de monos macacos por un equipo de investigadores italianos durante experimentos realizados en la década de 1990. Los investigadores, que estaban estudiando cómo el cerebro controla el movimiento de las manos y la boca, implantaron microelectrodos en los cerebros de los monos con el fin de controlar la actividad de las células individuales mientras los animales recogían pedazos de comida y los llevaban a la boca. Estos experimentos revelaron que la actividad de ciertas células aumentó cuando los monos realizaron esta acción.

Las células en cuestión se encuentran en la corteza premotora, una parte del cerebro involucrada en la planificación y ejecución de los movimientos, por lo que el hallazgo no era en sí particularmente sorprendente. Por casualidad, sin embargo, los investigadores descubrieron que algunas de las mismas células también se dispararon débilmente cuando los animales meramenteobservaron a los investigadores llevando comida a su boca,  y se dispararon con más fuerza al ver a otros monos realizando la misma acción. Posteriormente, el mismo equipo de investigadores identificó neuronas espejo en varias otras regiones del cerebro del mono. También encontraron células que se disparan cuando los monos observan una acción tanto como cuando sólo escuchan el sonido relacionado a ella.

Pero, ¿qué significa todo esto? El papel exacto del sistema de neuronas espejo en los monos todavía no se conoce, aunque los investigadores que las descubrieron creen que cumplen dos funciones. En primer lugar, que las neuronas espejo estarían implicadas en la comprensión de las acciones de los demás – observar e una acción activa el sistema de neuronas espejo que genera una representación motora de la misma. Ésta corresponde a la actividad producida por la acción en sí misma: en otras palabras, el sistema de neuronas espejo transforma la información visual en conocimiento de la intención de las acciones de los demás. La segunda función propuesta es la imitación – aprender a realizar una acción mediante la observación de otros.

Un largo reflejo

El descubrimiento de las neuronas espejo fue recibido con mucho entusiasmo, y algunas personas lo han aclamado como uno de los descubrimientos más importantes de la neurociencia moderna. Dado que estas neuronas fueron descubiertas en monos, los investigadores han especulado que el cerebro humano  también podría contener neuronas espejo.

En los seres humanos, como en los monos, se hipotetiza que las neuronas espejo desempeñarían un papel importante en la imitación y comprensión de las acciones de los demás. Algunos investigadores sostienen que son fundamentales en muchos aspectos de las interacciones sociales. Éstos incluyen la comprensión de las intenciones de los demás y la deducción de su estado mental a partir de su comportamiento (una habilidad conocida como teoría de la mente); la empatía, o ponerse “en los zapatos del otro”, la auto-conciencia, y la evolución y capacidad para aprender el lenguaje.

Dada su pretendida función en la cognición social, un prominente neurocientífico ha propuesto que un sistema defectuoso de neuronas espejo podría ser la causa del autismo, un trastorno del desarrollo neurológico que se caracteriza principalmente por deficiencias en la interacción social y la comunicación. El mismo investigador afirma que el descubrimiento de las neuronas espejo es “la más importante historia “no declarada” de la década”, e incluso se ha referido a las células como” las neuronas que formaron la civilización’, porque la cultura humana consiste en la transferencia de habilidades complejas y el conocimiento de persona a persona.

Recuadro: La hipótesis del espejo roto

A finales de 1990, dos grupos de investigadores propusieron de forma independiente la llamada hipótesis del espejo roto, que sostiene que los impedimentos sociales característicos del autismo son causados ​​por defectos en el sistema de neuronas espejo. La hipótesis del espejo roto ha recibido considerable atención en los medios de comunicación, pero ha sido objeto de severas críticas por muchos investigadores del autismo. Se basa en la presunción de que las neuronas espejo están implicadas en la comprensión de la acción, la imitación y la adquisición del lenguaje, y que las personas con autismo son insensibles a las emociones e intenciones de los demás. Los críticos dicen que la primera suposición es en realidad falsa, y también que hay evidencia de que las personas con autismo son, de hecho, demasiado sensibles a las emociones e intenciones de los demás. Es más, la hipótesis del espejo roto no intenta explicar de qué manera el sistema de neuronas espejo es defectuoso, o cómo pueden surgir tales defectos.

Pero, ¿tenemos neuronas espejo?

 Las neuronas espejo han demostrado ser altamente controversiales. Un puñado de estudios de escaneo cerebral muestran que varias regiones del cerebro se activan tanto durante la ejecución como la observación de la acción, y se ha sugerido que estas áreas constituyen el sistema de neuronas espejo humano. Pero mientras que cientos de otros estudios intentan explicar sus resultados haciendo alusión a las neuronas espejo, muy pocos ofrecen pruebas contundentes de ellas.

Así que hay, hasta ahora, muy poca evidencia directa convincente de que existan las neuronas espejo en el cerebro humano. De hecho, varios estudios no han encontrado evidencia de las neuronas espejo humanas en absoluto. En 2009, por ejemplo, investigadores de Harvard aprovecharon un fenómeno llamado adaptación, por el cual las neuronas reducen su actividad en respuesta al mismo estímulo repetitivo. Los investigadores mostraron a los participantes un video de gestos de manos y les pidieron que imitaran la acción. Los escaneos mostraron que las células  se adaptaron cuando los gestos primero se observaron y luego se imitaron, pero no cuando los gestos primero se imitaron y luego se observaron.

Una de las dificultades es que los investigadores rara vez tienen la oportunidad de examinar directamente el cerebro humano en acción. En 2010, sin embargo, un grupo de investigación tuvo esa oportunidad, mientras que evaluaban los cerebros concientes de pacientes epilépticos a punto de someterse a neurocirugía, y afirmaron que habían obtenido la primera evidencia directa de las neuronas espejo humanas. Algunas de estas células se dispararon tanto cuando los pacientes realizaron como cuando observaron una acción, pero la actividad de casi la misma cantidad de células disminuyó durante la ejecución y observación, lo cual levanta dudas de que realmente sean neuronas espejo. Por otra parte, las células se encontraron en el hipocampo, un área involucrada en la formación de la memoria, que anteriormente no se consideraba parte del sistema propuesto de neuronas espejo.

Los investigadores que originalmente descubrieron las neuronas espejo en el cerebro de monos han reformulado recientemente sus afirmaciones, y ahora sugieren que las células tendrían un papel mucho más limitado de lo que se pensó originalmente. En lugar de estar involucradas en la comprensión de las acciones de otros, sugieren que las células juegan un papel en ayudarnos a entender, «desde adentro», acciones que ya sabemos cómo llevar a cabo. Los críticos argumentan que esto confirma la teoría alternativa de que las neuronas espejo están implicadas sólo en la selección y el control de las acciones.

Artículo originalmente publicado por Por Mo Costandi en The Guardian y traducido y adaptado por Fabián Maero.

Imagen: Smaku (Flickr)