La empatía, escuchar música y las neuronas espejo están entrelazadas

Marco Iacoboni comparte ideas personales sobre su investigación “espejo”.

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La semana pasada, informé sobre un nuevo estudio pionero basado en fMRI concebido y dirigido por el musicólogo Zachary Wallmark, que descubrió que las personas de gran empatía utilizan su circuito cognitivo social para procesar música. Actualmente, Wallmark es profesor asistente en la Escuela de Artes Meadows en SMU y se desempeña como director de su Laboratorio MuSci, que es un colectivo de investigación interdisciplinario y un laboratorio dedicado al estudio empírico de la música.

Wallmark recibió su doctorado de la UCLA en 2014. Como estudiante de posgrado en la Herb Albert School of Music, Zach trabajó en el Laboratorio Marco Iacoboni de UCLA en un proyecto de colaboración de investigación del cerebro que utilizó fMRI para investigar el papel de la realización motora a través de la neurona espejo sistema durante la experiencia de la empatía mediada por la música. El último artículo de 2018 de Wallmark, Deblieck y Iacoboni, “Efectos neurofisiológicos de la Empatía de rasgo en la escucha de la música”, es descendiente del trabajo de Zach en la UCLA y se publicó el 6 de abril en la revista Frontiers in Behavioral Neuroscience .

 SMU, UCLA (Wallmark et al.)

Áreas del cerebro que se activan de manera única en personas con mayor empatía cuando escuchan música familiar.

Fuente: SMU, UCLA (Wallmark et al.)

Durante una larga conversación con Zach sobre su investigación SMU-UCLA recientemente publicada, me animó a acercarme al autor principal de este estudio, el legendario neurocientífico Marco Iacoboni, para obtener nuevas ideas sobre cómo los últimos hallazgos de la fMRI sobre la “empatía con la música” conexión “encaja en la investigación en curso de Marco en UCLA sobre” espejo “y neuronas espejo.

Marco Iacoboni es el autor de Mirroring People: The Science of Empathy y cómo nos conectamos con otros . (Picador, 2009). Es profesor de psiquiatría y ciencias bioconductuales en el Instituto Semel de Neurociencia y Conducta Humana, director del Laboratorio de Neuromodulación Familiar Kresher del Centro de Mapeo Cerebral Ahmanson-Lovelace y miembro del Instituto de Investigación Cerebral de UCLA. En su biografía en primera persona en la página de inicio de su laboratorio, Iacoboni dice con franqueza:

“Para ser honesto, realmente no me importa un comino el cerebro. Me importa el alma humana. Sin embargo, creo que el alma está en la mente y que la mente es un proceso funcional instanciado por el cerebro con sus interacciones con el cuerpo y el entorno. Por lo tanto, estudio el cerebro humano. Siempre me ha interesado cómo formamos la percepción y la acción. ¿Por qué? Porque lo hacemos todo el tiempo, porque no puedo pensar en una vida funcional sin la capacidad de integrar nuestras percepciones con nuestras acciones “.

Al final de una respuesta por correo electrónico a algunas de mis preguntas basadas en la neurociencia, Marco me preguntó: “Lo que quiero saber de ti es cómo lograste nadar durante 7,2 millas, luego andar en bicicleta por 336 millas (!), Y luego corre durante 78.6 millas sin parar, durante unas 38 horas. Eso está más allá de mi comprensión. ¡Y estoy en forma! ”

Courtesy of Viking Adult

Fuente: Cortesía de Viking Adult

En respuesta, dije: “Me encantaría discutir los aspectos ‘trascendentes’ y esenciales de llegar a un punto en el que podría correr, andar en bicicleta y nadar sin parar durante más de 38 horas. ¡Hay mucho que desempacar! Además, acabo de leer lo que escribiste sobre “estar más interesado en el alma que en el cerebro”. Mi difunto padre, Richard Bergland (1932-2007), era un neurocientífico y neurocirujano que escribió un libro llamado “The Fabric of Mind” (Viking Adult, 1985). También estaba mucho más interesado en el alma que en el cerebro. Si él estuviera vivo hoy, me encantaría ser una mosca en la pared escuchando a hurtadillas una conversación entre usted y mi padre “.

En lugar de poder escuchar esa conversación, hace unos días, tuve la suerte de tener una llamada profunda con Marco Iacoboni. Lo que sigue es un resumen de nuestra Q-y-A:

CB: Marco, en las últimas dos décadas, has sido un pionero de la investigación de neuroimágenes fMRI en neuronas espejo. En su documento histórico, “Imitación, empatía y neuronas espejo” (Iacoboni. Annual Review of Psychology, 2009) usted escribe:

“Las investigaciones de neurociencia han demostrado mecanismos fisiológicos de reflejo a nivel de células individuales y del sistema neural que apoyan los constructos de la psicología cognitiva y social. ¿Por qué se seleccionaron estos mecanismos neuronales y cuál es su ventaja adaptativa? La duplicación neural resuelve el “problema de otras mentes” (cómo podemos acceder y comprender las mentes de otros) y hace posible la intersubjetividad, facilitando así el comportamiento social “.

¿Hay alguna forma notable de que su último estudio de fMRI con Zach Wallmark y Choi Deblieck, “Efectos neurofisiológicos de la Empatía de rasgo en la escucha de música”, ayude a avanzar en nuestra comprensión de cómo y por qué las neuronas espejo pueden haber evolucionado como una ventaja adaptativa?

Marco: Veo el trabajo con Zach como parte de un trabajo más grande que mi laboratorio ha estado haciendo recientemente para expandir nuestra investigación sobre la creación de reflejos. La cita que citan se centra en lo que fue nuestro encuadre inicial de reflejo, la situación cara a cara entre dos seres humanos y el hecho de que a través del reflejo de estas interacciones se vuelven fáciles, sin esfuerzo, sin problemas. Ese trabajo inicial, por cierto, tiene conexiones con el trabajo que acabamos de hacer con Zach. En 2004, publicamos este estudio de imágenes cerebrales que muestra que cuando me escuchas hablar, las áreas motoras de tu voz se activan, como si imitaras internamente mi voz, lo que estoy diciendo (Wilson et al, Nature Neuroscience, 2004).

Una pregunta crucial es: “¿Es esta activación motora del habla cuando escuchas a otra persona hablando esencial para tu capacidad de procesar el habla?” En un estudio posterior probamos esta hipótesis usando estimulación cerebral. Con la estimulación cerebral no invasiva puede excitar o inhibir una región del cerebro y observar cómo cambia el comportamiento. Estos estudios le brindan información sobre las relaciones causales entre el cerebro y el comportamiento. La respuesta es sí. Al enfocarse en el área del habla del motor que también estaba activa durante la escucha del habla y al interrumpir transitoriamente su actividad, se indujeron déficits de percepción del habla transitoria (Meister et al, Current Biology , 2007).

El reflejo del habla es un gran ejemplo de lo que llamamos “simulación incorporada”, es decir, el uso de representaciones corporales en nuestro cerebro para simular lo que otros están haciendo, y al hacerlo, lo entienden. Pero con tu boca y tu voz también puedes cantar e incluso imitar el sonido de un instrumento. Entonces, una pregunta obvia es, ¿reflejamos internamente con nuestros centros cerebrales vocales los sonidos musicales que escuchamos? Un estudio reciente con Zach (Wallmark et al, Music Perception, 2018) apoya esta hipótesis, que muestra la actividad en el área motora de la boca cuando los participantes simplemente están escuchando tonos. Esto nos dice que el reflejo va mucho más allá de los escenarios “cara a cara”, y que podemos usar el reflejo y sus interacciones con otros procesos cerebrales para todo tipo de percepciones y decisiones complejas.

La forma en que estamos expandiendo nuestro trabajo sobre la duplicación ahora es investigando formas más complejas de toma de decisiones sociales y probando si la duplicación es relevante para esas. Recientemente hemos mostrado un estudio que combina imágenes cerebrales y un juego económico que reflejar predice la generosidad, es decir, cuanto más reflejas, más generoso eres (Christov-Moore y Iacoboni, Human Brain Mapping , 2016). Esto tiene sentido si piensas que el reflejo te hace sentir como si fueras la otra persona. También hemos demostrado que podemos modular esta generosidad con la estimulación cerebral, haciendo que las personas sean más generosas (Christov-Moore et al, Social Neuroscience, 2017).

Incidentalmente, en un estudio previo con estimulación cerebral, dirigido a la misma área del cerebro, también hemos demostrado que podemos hacer que las personas tengan menos prejuicios hacia otras personas que no pertenecen a su propio grupo social (Holbrook et al, SCAN 2016). Y en uno de nuestros últimos esfuerzos, incluso demostramos que el reflejo predice las decisiones en dilemas morales muy espinosos (Christov-Moore y otros, Frontiers in Integrative Neuroscience , 2017). Por lo tanto, nuestros estudios recientes muestran que la ventaja adaptativa de las neuronas espejo a la que me refería en mi artículo de hace casi diez años parece abarcar formas muy complejas de comportamiento humano y toma de decisiones.

CB: La sección subtitulada “Música y Empatía” de su último trabajo con Wallmark et al. comienza, “Las teorías de la empatía han resonado por mucho tiempo con las artes. El padre del concepto moderno de empatía, el filósofo Theodor Lipps (1907), ideó originalmente la noción de Einfühlung (“sentirse dentro”) para explicar la experiencia estética. Los relatos psicológicos contemporáneos han invocado a las neuronas espejo como posible sustrato que respalda la teoría de “imitación interna” de Lipps de las artes visuales y escénicas (Molnar-Szakacs y Overy, 2006; Freedberg y Gallese, 2007). Sin embargo, la incorporación de modelos psicológicos de empatía en la investigación musical empírica aún está en sus primeras etapas. ” ¿Cómo avanza su último estudio sobre la conexión de la empatía de la música con la noción de Einfühlung de Lipps y” sintiendo “una obra de arte o música a través de la lente de la neurofisiología del siglo XXI?

Marco: Me parece que el sentimiento de Lipps en una obra de arte no es muy diferente a la situación ‘cara a cara’ a la que me refería anteriormente, excepto que ahora ya no son dos seres humanos enfrentados, sino un ser humano y una obra de arte. Obviamente, su nivel de empatía modulará su capacidad de conectarse con la persona que enfrenta. Sin embargo, la empatía toma formas más complejas y puede permitirle comprender la situación de grupos enteros de personas. Piense en las familias mexicanas separadas recientemente en la frontera con los Estados Unidos. La empatía nos permite sentir su tristeza y comprender su situación a pesar de que ni siquiera los estamos mirando y es una multitud de personas. Básicamente nos movemos del nivel emocional al conceptual.

El hecho de que el estudio con Zach demuestre que la empatía modula nuestras respuestas neurofisiológicas a la música me sugiere que el sentimiento de Lipps también debería expandirse. Para reformular una bella frase de David Foster Wallace, es ‘un sentimiento que también es un pensamiento’. La implicación radical del trabajo con Zach es que incluso nuestra comprensión y apreciación más intelectual del arte y la música se basa en ese reflejo inicial que nuestros cerebros necesitan calcular para “sentir” el arte y la música que estamos percibiendo.

CB: Como atleta de ultra resistencia, siempre he usado canciones específicas para crear una mentalidad de objetivo y para “marcar” un nivel ideal de excitación y valencia emocional que se ajusta a las circunstancias o condiciones de carrera. A veces, intencionalmente quiero “atrapar” el aura que exhibe un artista en una canción y canalizarla hacia un rendimiento atlético óptimo. Otras veces, me pondré deliberadamente en el lugar de los personajes de una canción, incluso si el personaje representa a alguien a quien no quiero emular ni convertirme.

Por ejemplo, cuando comencé a competir por primera vez a fines de la década de 1980, la canción de Howard Jones, “No One Is to Blame” estaba en rotación pesada en la radio Top 40 y se convirtió en un himno contraintuitivo que me impulsó a correr más rápido, más tiempo y Más fuerte.

En esta canción pisoteada y aparentemente sin esperanza acerca de ser “excluido” y darse por vencido, Jones canta: ” Puedes meter el pie en la piscina, pero no puedes nadar. Puedes sentir el castigo, pero no puedes cometer el pecado. Puedes construir una mansión, pero no puedes vivir en ella. Eres el corredor más rápido, pero no tienes permitido ganar. La inseguridad es lo que no se perderá. Puedes ver la cumbre, pero no puedes alcanzarla. Es la última pieza del rompecabezas, pero no se puede ajustar. El doctor dice que estás curado, pero aún sientes el dolor. Aspiraciones en las nubes, pero tus esperanzas se van por el desagüe.

Aunque esta canción es de baja excitación y “triste” en la escala de valencia emocional, encendió un fuego en mi barriga y me dio el empuje que necesitaba para lograr metas deportivas elevadas. Me identifiqué con la espiral descendente del protagonista en un nivel visceral y regularmente me pondría en su lugar. La buena noticia es que visualizar su desesperación e incapacidad para prevalecer sobre las circunstancias de la vida me dio una sensación de convicción para evitar convertirme en “ese tipo” en la canción.

El protagonista de “Nadie tiene la culpa” se convirtió en un poderoso modelo de rol antihéroe para mí. Todos los días, a mediados o finales de la década de 1980, trabajé el doble de duro mientras corría, montaba en bicicleta o nadaba para evitar convertirme en el personaje principal de la canción. Al hacer lo contrario de imitarlo, me volví más audaz, comencé a ganar carreras y me obligué a alcanzar varias “cumbres” que parecían fuera del alcance de la mayoría de los espectadores y de mí mismo.

Courtesy of Kiehl's Since 1851

Christopher Bergland “reflejando” los pensamientos y sentimientos de Grapes of Wrath de Bruce Springsteen, himno inspirado en la era del tazón de polvo “The Promised Land” mientras corría sin parar a través de Death Valley en 135 millas en julio.

Fuente: Cortesía de Kiehl’s desde 1851

Como otro ejemplo, cuando estaba entrenando para el Ultramarathon Badwater, un recorrido de 135 millas por el Valle de la Muerte en julio, mi himno fue “The Promised Land” de Bruce Springsteen. Las siguientes letras de Springsteen resonaron profundamente y parecieron desencadenar una respuesta neurofisiológica en mi cerebro, “El señor I no es un niño, no, soy un hombre”. Y creo en una tierra prometida. Hice todo lo posible por vivir de la manera correcta, me levanto todas las mañanas y voy a trabajar todos los días. A veces me siento tan débil, solo quiero explotar. . . Toma un cuchillo y corta este dolor de mi corazón. Bueno, hay una nube oscura elevándose desde el piso del desierto. He hecho mis maletas y me dirijo directamente a la tormenta. Va a ser un tornado para arruinar todo, eso no tiene la fe para soportarlo “.

Antes de lo que algunos llaman “La carrera más difícil del mundo”, me visualizaría teniendo un colapso debido al agotamiento por calor en algún momento de la carrera, y me preparé por adelantado para enfrentarme a esta adversidad al idealizar las dificultades y tomar una decisión ” ponlo “actitud que reflejó al protagonista en la canción” The Promised Land “. Ponerme en varias situaciones que imaginé a lo largo de esta canción me dio las agallas para enfrentar el inevitable dolor físico de correr cinco maratones consecutivas a través de Death Valley en temperaturas de 120 grados con un espíritu de aventura optimista y que afirma la vida.

Dicho esto, es difícil diferenciar exactamente “con quién” o “qué” pueden estar imitando o empatizando mis neuronas espejo cuando escucho estos himnos personales y otras canciones familiares que me inspiran.

¿Alguna de sus recientes neuroimágenes de resonancia magnética funcional iluminan áreas cerebrales específicas o correlatos neuronales que se activan durante diferentes tipos de “cognición incorporada” mientras se escucha música?

Marco: Creo que aquí estamos avanzando en el cálculo inverso de lo que discutimos anteriormente. La frase original de David Foster Wallace fue “Es un pensamiento que también es un sentimiento”. ¡Estaba hablando de la práctica del tenis! La idea de que por repetición sobre la repetición de la misma toma o patrón de disparos / movimientos, se desarrolla la capacidad de hacer por “sentir” lo que no se puede lograr con el pensamiento consciente regular. Al reflejar esas canciones, te proyectaste a ti mismo para tener un estado mental que te permitiera sentir cómo es estar en esa situación. Sintiéndolo (aunque imaginativamente) lo hizo menos aterrador, más accesible, te hizo darte cuenta de que puedes atravesarlo y sobrevivir.

La interacción entre los sentimientos y los pensamientos es exactamente lo que intentamos descubrir con nuestro trabajo reciente sobre la creación de reflejos en los escenarios más complejos que describí anteriormente. El objetivo final es hacer que esta distinción entre lo racional y lo emocional desaparezca por completo. Para descubrir la arquitectura fluida de la interacción entre la entrada sensorial y el procesamiento interno que eventualmente genera percepción.

Cuanto más lo pienso, más me parece que mi pensamiento ha cambiado recientemente. Solía ​​pensar en el reflejo como un proceso ascendente y la cognición clásica (lo que tradicionalmente se llaman funciones ejecutivas) como un proceso de arriba hacia abajo. Usamos esta terminología incluso en documentos recientes. Y ahora tenemos ambos datos (aún no publicados) y un boceto de una teoría que sugiere que la duplicación ya es un fenómeno de arriba hacia abajo, no tanto reflejando lo que percibimos sino más bien anticipando y prediciendo. También estoy pensando que cuando finalmente comprendamos lo suficiente, debería escribir un libro sobre él y llamarlo “¡Un pensamiento que también es un sentimiento”!

Para volver a su pregunta sobre los correlatos neuronales, ahora sabemos que las áreas cerebrales múltiples contienen células espejo. Esto incluye, y sorprendentemente, las estructuras del lóbulo temporal medial que sabemos que son importantes para la memoria y la percepción de nivel superior. Esto es de nuestro documento sobre grabaciones de células individuales en humanos de hace algunos años (Mukamel et al, Current Biology , 2010). Lo que significa que los mecanismos de memoria también entran en el proceso de duplicación.

Cuando veo que agarras una taza de café, los mecanismos de mi espejo en mi lóbulo temporal medial recuperan el recuerdo de mí mismo mientras tomo una taza de café. Del mismo documento de Mukamel también sabemos que el SMA, un área motora importante para las secuencias de movimiento, contiene células espejo. Si los recuerdos y las secuencias complejas se pueden duplicar / recuperar, entonces se da cuenta de que las posibilidades funcionales son enormes. El plan a largo plazo del laboratorio es mapearlos y poder intervenir sobre ellos, para que podamos modular estos poderosos procesos en salud y enfermedad.

Marco, muchas gracias por tomarse el tiempo para ponerse en contacto conmigo por teléfono y por correo electrónico en los últimos días y para compartir todas estas ideas con los lectores de Psychology Today. ¡Muy apreciado!

Referencias

Zachary Wallmark, Choi Deblieck, Marco Iacoboni. “Efectos neurofisiológicos de la empatía con empatía en la escucha de la música”. Frontiers in Behavioral Neuroscience (Primera publicación: 6 de abril de 2018) DOI: 10.3389 / fnbeh.2018.00066

Zachary Wallmark, Marco Iacoboni, Choi Deblieck, Roger A. Kendall. “Interpretación auditiva y timbre: correlaciones perceptuales, acústicas y neuronales”. Percepción musical: Revista interdisciplinaria (Primera publicación: 2 de febrero de 2018) DOI: 10.1525 / mp.2018.35.3.332

Marco Iacoboni. “Imitación, Empatía y Neuronas espejo”. Revisión anual de psicología (2009) DOI: 10.1146 / annurev.psych.60.110707.163604

Stephen M. Wilson, Ayşe Pinar Saygin, Martin I. Sereno y Marco Iacoboni. “Escuchar el habla activa las áreas motoras involucradas en la producción del habla”. Nature Neuroscience (2004) DOI: 10.1038 / nn1263

Ingo G. Meister, Stephen M. Wilson, Choi Deblieck, Allan D. Wu y Marco Iacoboni. “El papel esencial de la corteza premotora en la percepción del habla”. Current Biology (2007) DOI: 10.1016 / j.cub.2007.08.064

Mukamel, Roy, Arne D. Ekstrom, Jonas Kaplan, Marco Iacoboni e Itzhak Fried. “Respuestas de neuronas individuales en humanos durante la ejecución y observación de acciones”. Current Biology (2010) DOI: 10.1016 / j.cub.2010.02.045

Istvan Molnar-Szakacs y Katie Overy. “Música y neuronas espejo: del movimiento al movimiento”. Social Cognitive and Affective Neuroscience (2006) DOI: 10.1093 / scan / nsl029

David Freedberg y Vittorio Gallese. “Movimiento, emoción y empatía en la experiencia estética”. Trends in Cognitive Sciences (2007) DOI: 10.1016 / j.tics.2007.02.003

Leonardo Christov-Moore, Taisei Sugiyama, Kristina Grigaityte y Marco Iacoboni. “Aumentar la generosidad al interrumpir la corteza prefrontal”. Social Neuroscience (2017) DOI: 10.1080 / 17470919.2016.1154105

Leonardo Christov-Moore, Paul Conway y Marco Iacoboni. “Tendencias de respuesta al dilema deontológico y representaciones sensoriomotoras del daño a otros”. Fronteras en la neurociencia integrativa (2017) DOI: 10.3389 / fnint.2017.00034