Cheng (2006) motivation modulates the activity of the human mirror-neuron system

這個實驗是要看mirror system激發的狀態是否會被動機所影響。實驗使用fMRI，有兩個session，看的刺激材料都是抓食物影片、抓物體影片、食物圖片、物體圖片還有一個blur的圖片。有兩組受試者，一組是在第一個session前禁食至少12個小時，然後兩個session中間吃飽，因此進行第二個session時是飽的；另一組是在第一個session前飽食，所以兩個session都是飽的。在分析過受試者的反應之後，發現第一組的受試者，在餓的狀態下(相比於飽)，看食物會更有inferior frontal gyrus, superior temporal gyrus, superior parietal cortex的激發，這些區域算是mirror system的一部分。此外inferior frontal gyrus還有杏仁核的激發量，會與受試者報告的飢餓程度有正相關。這個實驗顯示高的動機能使mirror system的激發量變高。

我想到一個可能有趣但是可能被保守人士批評的實驗，性也是一個很強的動機，依然現在這篇的說法，如果在性慾高的時候，看性交的影片可能會比較造成mirror system的激發。如果現在分為異性戀組和同性戀組，都看異性戀和同性戀性交的影片。這樣的話兩者應該看在符合自己性向的影片時，mirror system的激發才會高。這樣我們可以說，激發mirror system的動機是可以受後天的影響。

這篇也和我們目前的研究有些關係，如果我們在某個block叫受試者想像在模仿動作(讓他們有動機)，另一個block只是判斷凝視點顏色的話，也許打TMS造成的MPEs效果就會有差異。

Bach_2007_the role of spatial attention in action perception

這篇文章主要在探討aciton priming的產生是否需要注意力的介入。之前的文獻已經發現，即使受試者觀察到的動作和他當下的作業沒有關係，action priming/mirroring還是會自動發生而影響作業的效果(Bach and Tipper, 2006)。之前的研究使用動作影片來探討action priming，這使得注意力會自動放在動作上，因為動作是一個明顯的exogenous cue。因此之前的研究無法讓我們了解注意力在action priming/mirroring的現象中是否重要 -- 如果注意力不放在動作上，是否還能產生action priming？

為了了解注意力的重要性，此研究動作的靜態圖片來當作刺激材料。在實驗一中，受試者看到的圖片可能是有人在打電腦或是踢球。在這兩類動作的圖片中，可能會在做動作的肢體(如果是打電腦就是手指)或是頭部出現色塊。在一半的 trial中需要用手指按鍵判斷顏色，另一半的 trial用腳反應(因此在用手按鍵反應的情況下，可能會看到打電腦或是踢球的圖片，看到打電腦為compatable，看到踢球則為incompatible)。依變項紀錄反應時間及正確率。結果發現不論是反應時間或正確率，必須要注意力放在肢體上，肢體compatable的情況時才會有助益。實驗一支持注意力對action priming/mirroring是重要的。















實驗二則進一步使用沒有動作的圖片，來看如果只是肢體有compatable是否也有類似的效果。結果發現反應時間依然要注意力放在肢體上，肢體compatable的情況時才會有助益。正確率雖然有一致的pattern，但是沒有顯著。

這個結果第一是支持注意力對action priming的重要性，第二是支持action priming可能在只是單純看到肢體，但沒有動作的情況下就發生。

我對這個實驗比較有質疑的地方，是他們完全不採用動作的影片，只有用圖片，但是又把解釋延伸到與mirror system有關(例如有句話是「the role of attention in imitation)。但光看到動作的圖片，甚至只要看肢體就激發motor system，對於mirror system的激發環境來說是不符合的。至少作者在解釋的時候，我認為應當保守一點。但這點出一個有趣的想法，即有沒有辦法讓受試者看動作的影片，但是注意力又不放在動作上。如果能設計出這樣的paradigm，才比較能回答attetion在mirror system上扮演的角色。

----
題外話，在文章中看到一個句型蠻有感覺的：「The present study is the first to demonstrate that ...」。在文章中寫出這樣的話更能強調自己研究的重要性，以後我可以想想怎麼把這句套在自己的文章中。

Rizzolatti_2004_The mirror neuron system

Mirror neurons最早是被發現在猴子premotor cortex中的F5 (Di Pellegrino et al. 1992)，其特性為在觀察別人做一個動作以及自己做同樣動作時，都會激發它們。這篇review的著重在 1.mirror neuron基本的特性還有在理解動作的角色。 2.人類的mirror system的基本特性 3. 人類mirror system在action imitation的角色。 4. mirror system在語言演化中可能的重要性。

1. Mirror neuron有generalization的特性，即同一個細胞可以對類似的動作有反應。例如在猴子身上會對人類抓取有反應的細胞，對猴子抓取也會有反應。Mirror neuron可以依照會它們會反應的visual aciton和它們表徵的motor responses之間的一致性，來區分成strictly congruent(一致性高)和broadly congruent neurons(一致性低)。在猴子的F5除了有對手部運動敏感的mirror neuron，也有對嘴部運動敏感的mirror neuron。此外，在superior temporal sulcus(STS)還有area 7b (PF，rostral part of inferior parietal lobule)也有看到別人動作會有激發的細。可見下圖。由於STS的細胞缺乏motor的特性，目前認為mirror neuron的迴路主要是在PF和ventral premotor cortex。










2. 有許多證據支持在人類身上也有mirror system。最早在1954年，Gastaut用EEG發現mu rhythm在受試者做動作時還有觀察動作時都有發生。人的mirror system和猴子稍有不同，在猴子身上要goal-directed actions才能激發mirror neuron，但是人的mirror system也能對不及物的動作有激發。人的mirror system主要的所在是rostral part of the inferior parietal lobule，lower part of the precentral gyrus還有posterior part of the inferior frontal gyrus。一個有趣的問題是別的物種的動作是否也由mirror system來理解？Buccino et al. (2004)的研究認為辨認同種和異種的動作可能是由不同機制來完成。

3. 有許多研究在探討imitation的問題，Iacoboni (1999)的實驗採用observation-execution(模仿)和observation-only兩種情境，在observation-execution的情況下，受試者會看到手指在動，而且自己要跟著動，在observation-only的情境下，只要看手指動就好。結果發現在模仿的情境下，left pars opercularis of the IFG，the right anterior parietal region，the right parietal operculum以及右側STS會有比較高的激發。這個結果可看到一些不是mirror system的部分也有激發，可能的解釋 為模仿的需求會產生行動的sensory copies。後來的研究另外支持Broca's area在模仿動作也有重要性(Koski et al.2002)。

4. 手勢和手勢的意義之間的關係，相較於語音和語音的意義之間的關係更為密切。如果語言的演化與mirror system有關係，在演化過程中，必須要把有意義的手勢和轉換成一個語音。如果這個假設為真，手勢和語言就可能共享部分的神經機制。Gentilucci et al. (2001)讓受試者發音(例如唸GU, GA)，在發音的同時要抓物體。他發現當受試者抓較大物體的時候，嘴脣張開的程度也較大。另外Gentilucci (2003)發現在觀察別人抓較大的物體時，發音的音量還有嘴脣張開的程度也會受影響。這些研究支持手勢和口語可能有共同表徵。

Calvi-Merino_2006_Seeing or doing? Influence of visual and motor familiarity in aciton observation

有些研究發現在人的身上有mirror system，可以在觀察動作時去模擬動作，以達到理解動作的效果(Rizzolatti et al., 1996)。之前的研究雖然支持mirror system的存在，卻尚未探究mirror system是使用動作的表徵(motor representation)還是使用一般的知識或是視覺經驗來了解觀察的動作。

這個實驗採用了男性和女生的芭蕾舞者當做受試者。芭蕾舞的動作可以分為男女性都有的動作(gender common)，只有男性有的動作(male-specific)和只有女性有的動作(female-specific)。經過熟悉性的rating之後，測得男女性舞者對於gerder specific和gender common動作的視覺熟悉性都一樣。但是男女性舞者只對自己性別特有的動作和gender common的動作有高的動作熟悉性。受試者會躺在fMRI裡面看芭蕾舞的動作，並且判斷那個動作的對稱程度如何。
實驗的邏輯為：在看gender-specific的動作時，觀察者(男女舞者)和動作者(男女舞者)可以會有交互作用，這個交互作用可能代表了motor expertise的效果(即mirror system對自己性別專長的動作會激發比較高)。但是這個效果可能有一個混淆變項，就是如果看男性專長的動作，一定是在看男性的表演者，如果看女性專長的動作，一定是在看女性的表演者。因此還會包含一個gender congruence的效果。

另外在受試者看gender common動作的情況下，觀察者(男女舞者)和動作者(男女舞者)也可能有一個交互作用，這個交互作用只包含gender congruence的效果而沒有motor expertise的效果。因此如果把在看gender specific和看gender common的情況的交互作用相減，得到的就是單純motor expertise的效果。所以如果motor expertise有效果的話，會有一個顯著的三階交互作用。

結果發現，在左側dorsal premotor、雙側intraparietal sulcus以及雙側的小腦都有發現這個顯著的三階交互作用。這個結果沿續了Calvo-Merino (2005)的結果，即mirror system會受到觀察者自己motor repertoire的影響。此外結果支持mirror system有使用motor representation來了解觀察的動作。

這個實驗的設計很漂亮，而且結果也很好，但是其它的文獻認為視覺經驗依然在知覺上有重要性。這個實驗較難去解釋視覺經驗在動作知覺的的重要性或是比較那一個表徵(動作或知覺)比較重要。以往已經有許多研究指出motor representation的重要性，雖然這個實驗的結果很乾淨，卻似乎沒有帶給我們更多新的啟發。