2008年10月24日,星期五

下顶叶的镜像神经元:它们真的是“目标”选择性的吗?

几周前,我发表了一篇博客文章,预览了我对镜像神经元im体育理解理论的批判性评论。自那时以来,该论文一直处于审查过程中,我终于收到了一些反馈。根据要求,反馈来自镜像神经元/im体育理解支持者。我发现这些评论非常有价值,因为(i)我被定向到以前没有引起我注意的其他论文,并且(ii)这篇评论对我的手稿提出了很高的批评- 令人失望的, 令人震惊的非世俗的完全废话 被使用了-我更加自信地认为我的分析是正确的:评论中没有任何内容对我对文学的解释提出任何挑战。

So i've been looking 在 the papers that I either hadn't 读 carefully enough, or just plain missed. Here is one of them.

Fogassi等人(2005年)提供了猴子下顶小叶(IPL)中镜像神经元的非常有趣的数据。训练猴子以抓取食物并将其放入他的(猴子’s)嘴,或捡起一个物体并将其放入容器中。在某些情况下,容器在猴子旁边’从嘴到嘴,这样im体育的机制在“抓着吃”和“抓着到位”之间非常相似。此外,还实施了猴子抓握并放置一块 餐饮 在容器中以控制食品和物体之间在视觉和触觉上的差异。在该实验的所有变体中,作者报告说某些IPL细胞优先响应于 目标 im体育:抓地吃与抓地。同样,即使放置im体育在靠近嘴巴处终止并涉及抓取食物时,也是如此。这些细胞中的一些在胚胎形成过程中也有选择和一致的反应。 观察 就餐和就地抓取的概念。


因此,在感知和im体育方面,都有IPL细胞对im体育的特定目标具有选择性,而不是针对im体育的感觉或运动功能-这是非常有趣的结果。 Fogassi等。在以下情况下讨论他们的运动发现“intentional chains”其中,构成整个im体育的不同运动im体育以这样一种方式链接在一起,即每个im体育都可以通过先前的im体育以预测性和面向目标的方式得到促进。他们提供了一个在另一项尚未发表的研究中观察到的IPL神经元的例子,该神经元对前臂的弯曲有反应,在嘴周围有触觉感受野,并在握住嘴巴的过程中有反应,这表明,“当触摸或抓住物体时,这些神经元似乎有助于张口” (p. 665).

关于他们的研究中IPL神经元的im体育知觉响应特性,Fogassi等人。都得出结论, “IPL镜像神经元除了认识到观察到的运动行为的目标外,还根据嵌入这些行为的行为来区分相同的运动行为。由于辨别出的运动行为是导致该行为最终目标的链条的一部分,因此这种神经元特性使猴子能够预测所观察到的行为的目标,从而可以预测‘read’代理人的意图” (p. 666).

根据Fogassi等人的说法,IPL镜像神经元编码im体育目标,并且可以“read the intention”表演者的个人。但是有更简单的解释吗?也许是Fogassi等。’预测编码的概念及其在面部具有接受区域的IPL神经元的例子可以提供这样的解释。假设im体育和/或im体育的抽象目标’s的含义编码在电机系统外部。并假设Fogassi等人。这是正确的,因为复杂的运动im体育会导致某种形式的预测编码(嘴巴的预期张开,流涎,甚至可能是对该im体育的预期体感后果的正向建模)。现在,即使是不对“目标”进行编码,电动机系统中的预测编码对于“抓地吃饭”im体育还是“抓地姿势”im体育也将有所不同。对于进食,可能会有预期的嘴巴张开,流涎,甚至可能是对该im体育的预期体感后果的正向建模。对于放置,将没有与嘴相关的编码,但是可能存在其他种类的编码,例如对容器的大小,形状或感觉的期望,或者如果将对象放置在容器中会产生声音。如果IPL中的信元对来自这些不同系统的反馈的敏感性不同,则可能看起来像信元是编码目标,而实际上它们只是从正向模型中获取差分反馈输入。观察im体育可能会以类似的电生理后果激活该系统,这不是因为它正在读取演员的意图,而仅仅是因为感觉事件与特定的im体育有关。

In short, very interesting paper. Not proof, however, that mirror neurons code 目标s or intentions, or support mind 读ing.

L.Fogassi等。 (2005)。顶叶:从行动组织到意图理解 科学308 (5722),662-667 DOI: 10.1126 / science.11​​06138

5条评论:

匿名 said...

I'm looking forward to 读ing your review, a thorough critical appraisal of this theory is something that's missing from the literature. Can you make a guess about when it might appear? I'm particulary keen to see if I can spot the 令人震惊的非世俗的.

格雷格希科克说过...

希望在今年年底之前。我目前正在根据评论进行一些修订/说明。该计划原本是要在我的文章后跟一个对镜像神经元作用理解支持者的反驳,但是我猜想反驳的进展很慢。太糟糕了,因为那样会很有趣。

弗拉德说过...

我认为镜像神经元故事的最大问题之一,尤其是与im体育理解有关的问题是缺乏明确定义的理论陈述或可证伪的预测。例如,法拉利等。 (2005年)报告说,F5中的神经元会响应实验者用工具(例如钳子)抓取食物对象的视觉。这组作者说,当猴子自己执行某些抓紧im体育时,这些神经元也会触发,从而使它们(神经元)获得“镜像”的称号。由于猴子从未学会使用工具,因此作者得出结论,这些镜像神经元“扩展了
行动理解能力
对应于其电机表示”(第212页)。

对我来说,这是一起吃蛋糕的情况。镜像神经元通过在猴子的运动框架中编码感官信息(预测不应该存在特定工具的镜像神经元)来促进im体育理解,或者镜像神经元在im体育理解中不起作用,而是在做其他事情。

随便你吧。

格雷格希科克说过...

That's exactly right. The problem is that mirror neurons are now ASSUMED to support action understanding -- e.g., 读 the discussion of Fogassi et al. 2005 paper -- so every result is simply interpreted within that view. With respect to tools, if I remember correctly, one of the early MN papers showed that MNs did not respond to grasping with tools, which was one of the arguments for the system supporting action understanding. I'd have to re-read the original papers though to be sure about this.

匿名 said...

这是您可能想要的最新论文的提醒(这是反镜神经元),以防万一't seen it yet:
Dinstein,I.,Gardner,J. L.,Jazayeri,M.&Heeger,D.J.(2008年)。在人类aIPS中,执行和观察到的运动具有不同的分布式表示。 J.Neurosci。,28(44),11231-11239。 doi:10.1523 / JNEUROSCI.3585-08.2008。