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 Andrew N. Meltzoff : «It is important to distinguish between emotional contagion and true empathy, which is different in that it involves the capacity to hold both your own emotional state and another's simultaneously - rather than to just "catch" their emotion and feel it as your own. On the basis of the research in infants, emotional contagion precede empathy in developmental terms and preceding both of these, in the very youngest newborn babies, is the ability to imitate another's actions and expressions.»

 Voir l'illustration : Schematic model of neurotransmitter circuits that are involved in the three states of vigilance.

 

 

 

 

 

 

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mis à jour le 31 août 2002
From the perception of action to the understanding of intention
FindMe
Imiter pour découvrir l'humain  
Psychologie, neurobiologie, robotique et philosophie de l'esprit
Jean Decety et JacquelineNadel
collection psychologie et sciences de la pensée PUF ed (Paris)
What imitation tells us about social cognition: a rapprochement between developmental psychology and cognitive neuroscience
Andrew N. Meltzoff & Jean Decety
Phil. Trans. R. Soc. Lond. B 2003; 358, 491-500
 Naturaliser l'empathie Decéty J
L'Encéphale 2002; 1; 9-20

Chat-logomini
Il ne peut s'envisager de comprendre les mécanismes neurobiologiques responsables de la contagion du bâillement sans s'intéresser à d'autres aspects des neurosciences cognitives : reconnaissances des visages, rôle de l'imitation etc... Jean Decety a dirigé la rédaction de cet ouvrage publié en juillet 2002, dont je vous recommande la lecture. Extraits p120-125
 
"L'imitation des actions : Peu d'études de neuro-imagerie fonctionnelle ont à ce jour exploré les mécanismes neurophysiologiques impliqués dans l'imitation en dehors de celles de Decety et al. (1997) et de Grèzes, Costes et Decety (1998, 1999) au cours desquelles les modifications hémodynamiques étaient détectées dans le lobule pariétal inférieur et dans le cortex prémoteur pendant l'observation d'actions dans le but de les imiter ultérieurement. Une étude d'IRmf, réalisée chez des sujets à qui il était demandé d'observer et d'imiter des mouvements des doigts, a montré une activation de la région operculaire frontale (aire de Broca) dans l'hémisphère gauche et une activation du cortex pariétal supérieur (Iacoboni, et al., 1999). Récemment, nous avons conduit une étude de neuro-imagerie fonctionnelle pour identifier les structures corticales engagées lorsqu'un sujet imite les actions réalisées par un expérimentateur ou lorsque ses propres actions sont imitées par l'expérimentateur, comparé à une condition de production d'actions sans imitation (Decety, Chaminade, Grèzes et Meltzoff, 2002). L'objectif principal était de rechercher comment le cerveau distingue une même action selon que sa source (l'intention) est endogène ou exogène.
Comme attendu, en plus des régions impliquées dans le contrôle moteur, un réseau d'activations commun au sein du cortex pariétal et du lobe frontal (les régions préfrontales dorso-médianes) a été détecté entre ces deux conditions d'imitation. Ce réseau d'activations partagées est cohérent avec l'hypothèse d'un codage commun entre les actions du soi et celles d'autrui. Un résultat important et original de cette étude provient de la comparaison des deux conditions d'imitations. Une forte augmentation du débit sanguin cérébral a été détectée dans le lobule pariétal inférieur droit lorsque les sujets sont imités par autrui. Cette région est reconnue pour jouer un rôle clé dans la conscience du corps (Mesulam, 1988). Sa lésion peut entraîner chez des patients neurologiques un syndrome d'influence, c'est-à-dire des expériences dans lesquelles leurs pensées, paroles, actions, sentiments et désirs d'agir sont remplacés, sont influencés ou même placés sous le contrôle d'agents externes plutôt que sous leur propre volonté (Mesulam, 1981). Une étude PET a d'ailleurs rapporté que des patients schizophrènes qui souffrent du syndrome d'influence ont une suractivation du lobule pariétal droit au cours de l'exécution libre de mouvements d'un joystick, en comparaison à un groupe de sujets normaux (Spence et al., 1997). Les auteurs de cette étude arguent que cette réponse anormale pourrait déclencher une attribution erronée de la source de l'action à des agents externes. Nos résultats suggèrent que, chez le sujet normal, cette région est fortement impliquée et joue sans doute un rôle crucial pour distinguer les actions générées de façon endogène de celles produites par autrui." [...]
Si l'on regroupe les données neurophysiologiques concernant l'implémentation neuronale des trois types d'activité (préparation, simulation et observation pour imiter) qui impliquent les représentations motrices, on s'aperçoit qu'il existe une étroite équivalence fonctionnelle entre elles. De nombreuses régions corticales sont en effet communes : le cortex prémoteur dorsal, le cortex pariétal inférieur, le cervelet latéral (pour une méta-analyse du recouvrement des régions, voir Grèzes et Decety, 2001, 2002). Si l'on ajoute le cortex moteur primaire, retrouvé dans certaines études au cours de la simulation (cf. supra) et même au cours de la perception de mouvements biologiques (Stevens et al., 2000), c'est bien l'ensemble du réseau neurophysiologique qui participe à la programmation et à l'exécution de l'action, qui s'active. [...]
En revanche d'autres régions cérébrales semblent spécifiques et donc non partagées par l'exécution, la préparation, la simulation et l'observation. En particulier, l'observation engage aussi des régions impliquées dans la reconnaissance visuelle (cortex temporal médian, gyrus parahippocampique) et dans le codage moteur des actions (gyrus frontal inférieur). On peut considérer qu'il s'agit d'une étape de décodage et d'intégration de l'information visuelle et motrice qui sera ensuite envoyée aux régions exécutives et qui n'est pas nécessaire à la simulation. L'activation du gyrus frontal inférieur dans l'hémisphère gauche (qui correspondrait à la région F5 chez le singe), au cours de l'observation d'actions peut aussi simplement s'expliquer par une verbalisation silencieuse des sujets. Cette zone appartient en effet à la région de Broca dont la lésion provoque une aphasie de production. Cette région s'active également lors de la génération explicite ou mentale de verbes d'actions ou encore dans l'identification d'outils (Grèzes et Decety, 2001, 2002 , Martin, Haxby, Lalonde, Wiggs et Ungerleider, 1995 ; Martin, Wiggs, Ungerleider et Haxby, 1996).
Les modalités de fonctionnement d'une représentation ne se limitent donc pas pour un sujet donné, à ses propres états internes. Au contraire, le fait que la production d'une action, son imagination et son observation impliquent des mécanismes neurologiques communs suggère une équivalence entre les représentations propres au sujet et les représentations nées de l'interaction avec d'autres individus (Jeannerod, 1999). Le fait que beaucoup de ces représentations soient des représentations partagées rend bien compte de la capacité que possède chaque individu d'attribuer des états mentaux et des intentions à autrui.
La correspondance entre action observée et réalisée peut être métaphoriquement décrite en termes de résonance. Cette résonance chez l'observateur ne produit pas nécessairement un mouvement ou une action mais pourrait servir à d'autres fonctions comme activer, à un niveau infra-conscient, l'expérience subjective (avec sa valence affective et émotionnelle) qui serait associée à la génération de l'action perçue. Ainsi percevoir les actions réalisées par autrui impliquerait un processus de simulation qui permettrait d'en extraire les intentions. Si les actions perçues ne sont pas déclenchées, c'est probablement parce qu'un mécanisme inhibiteur est parallèlement activé. Certaines observations neurologiques appuient cette hypothèse. Il a été en effet décrit que des patients, à la suite de lésions frontales (orbitaires) manifestent un syndrome d'imitation et d'utilisation. Ce tableau clinique a été interprété comme le signe d'une levée d'inhibition du cortex orbitaire sur les régions pariétales (Lhermitte, Pillon et Serdaru, 1986). Cela constitue une évidence supplémentaire quant au rôle de cette région dans l'inhibtion des actions. D'autre part, le fait que les jeunes enfants, et même les bébés, sont d'excellents imitateurs s'explique aussi par le calendrier de la maturation neuro-développementale (Allmann, 1999). Le cortex préfrontal, dont la fonction cardinale est l'inhibition, n'est pas mature à la naissance. Si la maturation cytoarchitecturale est atteinte à la naissance, il n'en est pas de même pour la myélinisation des fibres nerveuses dont la maturation se poursuit jusqu'à l'adolescence. Ce défaut d'inhibition au début de la vie confère un avantage développemental certain, en particulier pour permettre un fonctionnement rapide et peu coûteux de l'imitation (Decety, 2000). Puis les mécanismes inhibiteurs se développent progressivement en parallèle avec les capacités cognitives pour lesquelles l'inhibition est indispensable (Houdé, 1995, 2000)
mise à jour du 13 janvier 2002
 NeuroImage 15, 265-272 (2002)
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A PET Exploration of the Neural Mechanisms Involved in Reciprocal Imitation
J Decety, T Chaminade, J Grèzes, AN Meltzoff
Yawning: an evolutionary perspective Smith EO
Chat-logomini
Imitation is a natural mechanism involving perception-action coupling which plays a central role in the development of understanding that other people, like the self, are mental agents.
PET was used to examine the hemodynamic changes occurring in a reciprocal imitation paradigm. Eighteen subjects (a) imitated the actiens of the experimenter, (b) had their actions imitated by the experimenter, (c) freely produced actions, or (d) freely produced actions while watching différent actions made by the experimenter. In a baseline condition, subjects simply watched the experimenter's actions.
Specific increases were detected in the left STS and in the inférior parietal cortex in conditions involving imitation. The left inferior parietal is specifically involved in producing imitation, whereas the right homologous region is more activated when one's own actions are imitated by another person.
This pattern of results suggests that these regions play a specific role in distinguishing internally produced actions front those generated by others.
mise à jour du 13 janvier 2002
 NeuroReport Vol 12; N 17; 4/12/01
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Is perceptual anticipation a motor simulation ? A PET study
T Chaminade, D Meary, JP Orliaguet, J Decety,

Chat-logomini
A large body of psychophysical evidence suggests that perception of human movement is constrained by the observer's motor competence. PET measurements of regional cerebral blood flow were performed in eight healthy subjects who were requested, in a forced-choice paradigm, to anticipate the outcome of a single moving dot trajectory depicting the beginning of either mechanical, pointing or writing movements. Selective activation of the left premotor cortex and of the right intraparietal sulcus was associated with visual anticipation of pointing movements while the left frontal operculum and superior parietal lobule were found to be activated during anticipation of writing movements. These results are discussed in the perspective that the motor system is part of a simulation nerwork, which is used to interpret perceived actions.
decety
mise à jour du 14 mars 2002
 NeuroImage Vol 15, 318-328 (2002)
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Does the End Justify the Means? A PET Exploration
of the Mechanisms Involved in Human Imitation
Thierry Chaminade, Andrew N. Meltzoff, and Jean Decety

Chat-logomini
Imitation is a natural mechanism involving perceptionÐaction coupling which plays a foundational role in human development, in particular to extract the intention from the surface behavior exhibited by others. The aim of this H2 15O PET activation experiment was to investigate the neural basis of imitation of object-oriented actions in normal adults. Experimental conditions were derived from a factorial design. The factors were: (a) is the stimulus event shown to subjects during observation of the model and (b) is the response manipulation performed by the subject. Two key components of human action, the goal and the means to achieve it, were systematically investigated. The results revealed partially overlapping clusters of increased regional cerebral blood flow in the right dorsolateral prefrontal area and in cerebellum when subjects imitated either of the two components. Moreover, specific activity was detected in the medial prefrontal cortex during the imitation of the means, whereas imitating the goal was associated with increased activity in the left premotor cortex. Our results suggest that for normally functioning adults, imitating a gesture activates neural processing of the intention (or goal) underlying the observed action. © 2002 Elsevier Science