Im Rahmen meiner zweiten Bakkalaureatsarbeit widme ich mich dem derzeit in der Neurobiologie brisantem Thema der „Spiegelneurone“. Ich werde mich im Allgemeinen bemühen, einen groben Überblick über den derzeitigen Stand der Wissenschaft zu geben und mich im Speziellen mit folgenden zwei Artikeln beschäftigen:
1.) „Spiegelzellen antworten (feuern) während einer Beobachtung von naiven und kommunikativen Mundbewegungen im ventralen prämotorischen Cortex des Affen “von den Autoren Pier Francesco Ferrari, Vittorio Gallese, Giacomo Rizzolatti and Leonardo Fogassi (Department der Neurowissenschaften, Universität Parma, via Volturno 39, 43100 Parma, Italien; Department der Psychologie, Universität Parma, B. go Carissimi 10, 43100 Parma, Italien).
2.) „Soziale Wahrnehmung von visuellen Eindrücken: die Rolle der STS Region“von den Autoren Truett Allison (Neuropsychology Labaratory, VA Medical Center. West Haven, CT 06516 and the Department of Neurology, Yale University school of Medicine, New Haven, CT 06510, USA; Brain Science Institute, Swinburne University of Technology, PO Box 218, Hawthorn, Victoria 3122, Australia; Brain Imaging and Analysis Center, Box 3808, Duke University Medical Center, Durham, NC 27710, USA) aus Federation of European Neuroscience Societies, European Journal of Neurosience, 17, 1703-1714.
Inhaltsverzeichnis
0 Einleitung
0.1 Was sind Spiegelneuronen?
0.2 Spiegelzellen – Eine Zufallsentdeckung
1 Hauptteil
1.1 „Spiegelzellen antworten (feuern) während einer Beobachtung von ingestiven und kommunikativen Mundbewegungen im ventralen prämotorischen Cortex des Affen“
1.1.1 Material und Methode
1.1.1.1 Der generelle Ablauf
1.1.1.2 Datenaufnahme
1.1.1.3 Motorische Eigenschaften
1.1.1.4. Visuelle Eigenschaften
1.1.1.5 Kontrollexperiment
1.1.1.6 Datenanalyse
1.1.2 Ergebnisse/Diskussion
1.1.2.1 Funktionelle Eigenschaften von Mundspiegelneuronen
1.1.2.2 Mundspiegelzellen: Fundamentale Ergebnisse und Kontrollexperimente
1.1.2.3 Ingestive Mundspiegelzellen
1.1.2.4 Kommunikative Mundspiegelzellen
1.2 „Soziale Wahrnehmung von visuellen Eindrücken: die Rolle der STS Region“
1.2.1 Allgemeines
1.2.2 Bewegungen mit dem Kopf
1.2.3 Mundbewegungen
1.2.4 Lippenlesen
1.2.5 Handbewegungen
1.2.6 Körperbewegungen
1.2.7 Implizierte Bewegungen
1.2.8 Wichtige Hirnregionen für soziale Wahrnehmung
1.2.9 Conclusio
2 Nachspann
2.1 Die Wurzeln der Empathie
2.1.2 Geteilte Mannigfaltigkeit der Intersubjektivität
2.2 Schlussbemerkung
Zielsetzung und Themen
Die Arbeit untersucht die neurobiologischen Grundlagen von Spiegelneuronen und sozialer Wahrnehmung, wobei der Fokus auf deren Bedeutung für Handlungsverständnis, Empathie und die Entwicklung von Sprache bei Primaten liegt.
- Funktionsweise und Entdeckung von Spiegelneuronen
- Neurophysiologische Basis von ingestiven und kommunikativen Mundbewegungen
- Rolle der STS-Region bei der sozialen Wahrnehmung visueller Eindrücke
- Integration von Form und Bewegung in sozialen Wahrnehmungssystemen
- Theorie der „geteilten Mannigfaltigkeit der Intersubjektivität“
Auszug aus dem Buch
0.2 Spiegelzellen – Eine Zufallsentdeckung
Die Geschichte der Spiegelneuronen begann 1991 in einem Laboratorium des Instituts für Humanphysiologie an der Universität Parma. Dort wurden die Spiegelneuronen entdeckt. Sie waren eigentlich eine Zufallsentdeckung – doch handelte es sich um jene Art von Zufällen, die nur gut vorbereitete Beobachter erkennen. Man war dabei, die Funktion einer neuen Art von Neuronen zu erkunden, die das Team um Giacomo Rizzolatti schon ein paar Jahre zuvor in jener Hirnregion der Makaken entdeckt hatte, in der Bewegungen geplant und gesteuert werden.
Man wusste schon, dass es sich um hochspezialisierte Zellen handeln musste, denn sie feuerten nur, wenn die Tiere zielorientierte Bewegungsabläufe ausführten – etwa wenn sie nach einem Gegenstand griffen, um ihn zum Mund zu führen. Wie weit die Spezialisierung ging, war jedoch noch unklar: Löst das Greifen nach irgendeinem Gegenstand bereits das Feuern der mit einer haarfeinen Mikroelektrode schmerzlos abgeleiteten Neuronen aus, oder hängt es davon ab, welche Größe oder Form der Gegenstand hat?
In langen Versuchsserien machte man plötzlich eine Entdeckung: Es gab unter den abgeleiteten Zellen der prämotorischen Großhirnrinde in der so genannten "Region F5" offensichtlich Neuronen, welche auch dann schon feuerten, wenn die Makaken selbst noch gar keine Greifbewegung ausführten, sondern nur zusahen, wie der Experimentator (oder ein anderer Makake) nach etwas griff.
Zusammenfassung der Kapitel
0 Einleitung: Diese Einführung gibt einen Überblick über den Stand der Neurobiologie bezüglich Spiegelneuronen und stellt die zwei zentralen Forschungsartikel vor, die in der Arbeit analysiert werden.
1 Hauptteil: Der Hauptteil präsentiert detaillierte Untersuchungen zu Spiegelneuronen bei Affen, insbesondere ihre Rolle bei ingestiven und kommunikativen Mundbewegungen sowie die Bedeutung der STS-Region für die soziale Wahrnehmung.
2 Nachspann: Der Nachspann diskutiert theoretische Ansätze wie die „Geteilte Mannigfaltigkeit der Intersubjektivität“ und reflektiert die Implikationen für Empathie, Sprachursprung und die Rolle der Neurobiologie.
Schlüsselwörter
Spiegelneuronen, Neurobiologie, STS-Region, soziale Wahrnehmung, Mundbewegungen, prämotorischer Cortex, Intersubjektivität, Empathie, Handlungsverständnis, Theorie der Geisteszustände, Motorik, Primatenforschung, neuronale Simulation, Kommunikation, neuronale Basis.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit den neurobiologischen Grundlagen von Spiegelneuronen und deren Rolle bei der Erkennung und dem Verstehen von Handlungen und sozialen Signalen.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die zentralen Themen sind die funktionelle Eigenschaften von Mundspiegelneuronen bei Affen, die Rolle der STS-Region bei der sozialen Wahrnehmung sowie evolutionäre und theoretische Ansätze zur Empathie und Kommunikation.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Ziel ist es, den derzeitigen Stand der Wissenschaft zu Spiegelneuronen darzulegen und die neurobiologischen Zusammenhänge zwischen Handlung, Wahrnehmung und Intersubjektivität zu untersuchen.
Welche wissenschaftliche Methode wird primär verwendet?
Die analysierten Forschungsarbeiten basieren primär auf Einzelzellableitungen bei Affen sowie bildgebenden Verfahren (fMRT, PET) bei Menschen, um neuronale Aktivitätsmuster zu bestimmen.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in zwei Bereiche: die Untersuchung von Mundspiegelneuronen im prämotorischen Cortex und die Analyse der sozialen Wahrnehmung durch die STS-Region.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Spiegelneuronen, STS-Region, Intersubjektivität, soziale Wahrnehmung und neuronale Simulation.
Warum sind Mundspiegelneuronen für die Sprachforschung interessant?
Es besteht die Hypothese, dass die F5-Region der Affen, die Mundspiegelneuronen enthält, homolog zum menschlichen Broca-Areal (Sprachzentrum) ist, was darauf hindeutet, dass Sprache aus primitiven Gesten entstanden sein könnte.
Welche Rolle spielt die STS-Region bei der sozialen Wahrnehmung?
Die STS-Region ist entscheidend für die Analyse biologischer Bewegungen (Blickrichtung, Kopf- und Handbewegungen), die für die soziale Kognition und das Verständnis der Absichten anderer Individuen erforderlich sind.
Wie unterscheidet sich die Reaktion von Spiegelneuronen bei unterschiedlichen Stimuli?
Spiegelneuronen feuern hochspezifisch auf zielgerichtete Handlungen; sie reagieren oft nicht auf bloße Objektdarbietung oder rein mechanische Bewegungen ohne biologischen Bezug.
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- Marc Müller (Author), 2006, Spiegelneuronen und ihre funktionellen Eigenschaften, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/53457