Was sind Spiegelneuronen?

  • Geschrieben von Kate Anderton, B.Sc. (Redakteurin)

    Eine der grundlegendsten Arten, auf die wir lernen, ist durch Beobachtung, gefolgt von Nachahmung. Durch das Studium von Makaken-Affen und die Beobachtung bestimmter Regionen im menschlichen Gehirn entdeckten Wissenschaftler eine Klasse von Neuronen, die für das Lernen verantwortlich sind, die sogenannten Spiegelneuronen.

    Spiegelneuronen - eine Illustration - von xrender xrender |

    Seit der Entdeckung der Spiegelneuronen sind diese Zellen des zentralen Nervensystems von großem Interesse für Neurowissenschaftler, Psychologen und Neurologen gleichermaßen.

    Spiegelneuronen zeigen sowohl Aktivität, wenn eine Person eine bestimmte Handlung ausführt, als auch, wenn sie eine andere Person bei der Ausführung der gleichen Handlung beobachtet. Man nimmt an, dass sie eine wichtige Rolle beim Lernen und Verstehen von Absichten, bei der Sprachentwicklung, der emotionalen Intelligenz und dem Einfühlungsvermögen spielen und mit bestimmten neuropsychologischen Störungen in Verbindung gebracht werden könnten.

    Neuronenarten im menschlichen Körper

    Es gibt zwei Arten von Neuronen im Nervensystem: motorische Neuronen und sensorische Neuronen. Motorische Neuronen sind mit der Ausführung einer bestimmten Handlung verbunden. Sie leiten Signale vom Gehirn an einen Effektor, wie z.B. einen Muskel (Zelle) oder eine sekretorische Drüse.

    Im Gegensatz dazu leiten sensorische Neuronen Signale von einem Rezeptor, wie z.B. Schmerz- oder Temperaturrezeptoren in der Haut, an die entsprechenden Regionen im zentralen Nervensystem weiter. Obwohl jedes Organ in unserem Körper sowohl von motorischen als auch von sensorischen Neuronen versorgt wird, sind sie funktionell unterschiedlich.

    Spiegelneuronen hingegen wurden ursprünglich als Zellen des Nervensystems beschrieben, die sich „sowohl bei aktiven Bewegungen des Affen als auch dann entladen, wenn der Affe sinnvolle Handbewegungen des Experimentators beobachtet“. Das bedeutet, dass sie sowohl dann Aktivität zeigen, wenn eine Handlung beobachtet wird (die sensorische Komponente), als auch dann, wenn dieselbe Handlung ausgeführt wird (die motorische Komponente).

    Das Spiegelneuronen-System

    Die Ergebnisse menschlicher Neuroimaging-Experimente liefern starke Hinweise darauf, dass dasselbe Spiegelneuronen-System, das ursprünglich im prämotorischen Kortex des Makaken-Affen, im Areal F5, entdeckt wurde, auch im menschlichen Gehirn vorhanden ist.

    In einer Studie wurde die Hirnaktivität von 21 Teilnehmern aufgezeichnet, während sie aufgefordert wurden, eine bestimmte Handlung (entweder das Greifen mit der Hand oder einen bestimmten Gesichtsausdruck) entweder zu beobachten oder selbst auszuführen. Als Ergebnis konnte gezeigt werden, dass eine Reihe von Neuronen sowohl bei der Beobachtung als auch bei der Ausführung einer Handlung stimuliert wird.

    Weitere Studien haben gezeigt, dass sich diese spezielle Klasse von Neuronen bereits vor dem Alter von 12 Monaten zu entwickeln beginnt und mit der frühen menschlichen Entwicklung und der Fähigkeit von Säuglingen, durch Nachahmung zu lernen, verbunden ist.

    Die Bedeutung der Spiegelneuronen

    Im Jahr 2000 sagte der bekannte Neurowissenschaftler und Autor Vilayanur Ramachandran, dass „Spiegelneuronen für die Psychologie das tun werden, was die DNA für die Biologie tat“. Während der Hype seitdem etwas abgeklungen ist, sind Neurowissenschaftler immer noch begeistert von der klinischen Bedeutung des Spiegelneuronensystems.

    Die Idee ist, dass wir dank der Spiegelneuronen in der Lage sind, eine Handlung zuerst zu beobachten („Was wird getan?“), dann die Absicht dieser Handlung zu verstehen („Warum geschieht es?“) und schließlich dieselbe Handlung zu reproduzieren, um ähnliche Ergebnisse zu erzielen (die motorische Komponente).

    Beides, unser Verständnis einer Handlung und die Fähigkeit, dieselbe Handlung zu spiegeln, ist von großer Bedeutung für das Lernen, die Sprachwahrnehmung und die emotionale Intelligenz. Ein Argument ist, dass die Spiegelneuronen, da sie sowohl für das „Was“ als auch für das „Wozu“ einer bestimmten Handlung verantwortlich sind, stark mit unserer Fähigkeit verbunden sind, Empathie zu zeigen.

    Wenn wir eine Person weinen sehen, müssen wir in der Lage sein, die Handlung zu identifizieren und sie dann positiv mit dem Gefühl der Trauer zu korrelieren. Das Spiegelneuronsystem bringt auch Kindern bei, zu weinen, um ihre Unzufriedenheit zu zeigen.

    Ähnliche Argumente wurden für die Rolle der Spiegelneuronen beim Spracherwerb und überhaupt für die Art und Weise, wie sich unsere Zivilisation über Jahrhunderte entwickelt hat, angeführt.

    Mit Vorsicht an die Spiegelneuronen herangehen

    Allerdings muss man vorsichtig sein, wenn man versucht, einen direkten Zusammenhang zwischen dem Spiegelneuronsystem und bestimmten neuropsychologischen Störungen zu zeigen. Dies gilt insbesondere für Autismus.

    Erstens haben sowohl die ursprünglichen Studien an Makakenaffen als auch die nachfolgenden Studien an menschlichen Gehirnen eine Reihe von Einschränkungen.

    In der Tat gibt es immer noch eine anhaltende Diskussion darüber, ob die Spiegelneuronen, die in den Gehirnen der Primaten entdeckt wurden, die gleichen sind, die wir in den fMRT-Studien an Menschen aktiviert sehen.

    Zweitens wurde kein schlüssiger Beweis für das Argument erbracht, dass Patienten, die an Autismus leiden, immer eine Abnahme der Funktion derjenigen Hirnareale zeigen, die mit Spiegelneuronen assoziiert sind.

    Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Spiegelneuronen ein faszinierender Bestandteil des menschlichen Körpers sind, der in den kommenden Jahren zweifellos weiter erforscht werden wird und vielversprechende Hinweise zum Verständnis des menschlichen Gehirns und unserer Lernfähigkeit liefert.

    Quellen

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