环球科学：大脑中的魔镜
脑海成像术在大脑里“画”出字母 “ 眼冒金星”能让盲人重见光明
脑海成像术在大脑里“画”出字母“ 眼冒金星”能让盲人重见光明作者：暂无来源：《环境与生活》 2020年第6期贺贺很多人都有“眼冒金星”的经历，比如因为饥饿或者过度劳累等都会发生这种现象，其实盲人也会“眼冒金星”。
科学家把这种情况叫“光幻视”，利用这种原理结合电极和电刺激等前沿技术，有望让盲人重见光明，目前已用这种技术让盲人能“看”到简单的字母和图形。
当你久坐或久蹲后猛然起身，或者“嘭”的一声被飞来的足球砸中脑袋，相信会有“眼冒金星”的感觉。
人们常说“眼见为实”，可你眼前这种“金星”和看见别的东西不太一样，因为“金星”并不实际存在，你却“看见”了它们，哪怕闭上眼睛还是“依稀可见”，这是眼睛出了问题吗？我们是用“大脑”看世界每天我们用眼睛来看路、看新闻、看朋友圈、看食物、看美景。
没有了眼睛，我们什么都看不到了。
可你确定是“眼睛在看”吗？美国威斯康辛大学保罗·利塔教授的团队有一个颠覆常识的发现：人类是用大脑在看世界，而不是我们一直以为的眼睛。
我们看见事物的过程分为眼睛成像和视觉信号处理两个过程。
眼睛成像是一个光学过程，来自无穷远处的平行光从空气进入眼睛内，依次通过由泪膜、角膜、房水、晶状体、玻璃体组成的凸透镜屈光介质，最终平行光在视网膜上聚焦成像，物体以光信号的形式传递到了视网膜上。
接收到光信号以后，视网膜上的视锥细胞和视杆细胞会把光信号转换成电信号。
随后，电信号通过视觉神经系统传递到大脑的视觉中枢，视觉中枢识别并处理这些包含物体颜色、形状、大小、远近等电信号组成的视觉信息，最终大脑反馈并告知我们看到的是人还是狗、朋友还是敌人。
因此，眼睛成像和视觉信号处理过程中任何一个环节出问题都会导致我们“看不见”。
当你走到一个伸手不见五指的地方就会变成“两眼一抹黑”，这是因为眼睛无法接受光线的刺激，不会发生眼睛成像的过程，视觉中枢便不进行信号处理，大脑自然也就没有任何信息会反馈给我们，因此我们就什么都看不见。
镜像神经元名词解释
镜像神经元名词解释
镜像神经元（mirror neuron）是指一类在大脑中专门负责解码
别人意图和动作的神经元。
这些神经元在人类和某些其他动物的大脑中都有发现，它们能够让我们理解别人的行为和情感，并且在我们执行类似的动作时产生共鸣。
镜像神经元最早是在20世纪90年代被发现和研究的。
这些神经元在大脑中的不同区域中分布，包括猴子的前额叶、颞叶和顶叶，以及人类的大脑额叶、顶叶和颞叶等区域。
镜像神经元在人类的认知和社交行为中起着重要的作用。
它们可以帮助我们理解别人的行为和情感，同时在我们执行类似的动作时产生共鸣，进而增强我们的共情能力和社交能力。
此外，镜像神经元还与人类的语言和模仿学习有关。
除了在人类和猴子中，镜像神经元也在其他一些动物的大脑中存在，例如大猩猩、熊和鸟类等。
不过，不同物种中的镜像神经元的分布和功能可能存在差异。
总之，镜像神经元是大脑中一种非常重要的神经元，它们在人类的认知、社交和模仿学习等方面发挥着重要的作用。
脑科学取得的重要成果
脑科学取得的重要成果脑科学是研究人类大脑的一门学科，它涉及生物学、心理学、计算机科学、医学和哲学等多个领域。
近年来，随着科技的不断发展，脑科学取得了许多重要成果，下面就让我们来看看其中的一些。
1. 脑海马区的发现脑海马区是大脑中一个非常重要的区域，它对于记忆的形成和存储起到了至关重要的作用。
20世纪50年代，加拿大神经学家卡尔·兰德（Karl Lashley）通过对小白鼠进行实验，发现了脑海马区的存在。
这项成果不仅对于我们深入了解记忆的机制具有重要意义，也为后来的脑科学研究开创了新的道路。
2. 神经元的发现神经元是构成我们大脑的基本单位，对于我们的思考、行动和感觉等方面都起着非常重要的作用。
19世纪，西班牙神经科学家圣地亚哥·拉蒙·伊·卡哈尔（Santiago Ramón y Cajal）通过用显微镜观察动物脑部组织，发现了神经元的存在。
这项发现不仅为我们理解大脑的结构和功能提供了基础，也为后来的神经科学研究奠定了基础。
3. 功能磁共振成像技术功能磁共振成像技术（fMRI）是一种能够通过扫描大脑来观察其活动情况的技术。
它通过检测大脑血流的变化来反映大脑的活动情况，能够在不侵入大脑的情况下，观察到大脑的活动。
这项技术的发明为我们深入了解大脑的结构和功能提供了新的手段，也为神经科学研究带来了巨大的变革。
4. 神经可塑性的发现神经可塑性是指大脑可以不断地改变和适应外界环境的能力。
这一概念最早由加拿大神经科学家唐纳德·赫布（Donald Hebb）提出。
他通过对大脑损伤的研究，发现了大脑可以通过重新建立神经元之间的联接来适应新的环境。
这项成果不仅对于我们理解大脑的学习和记忆机制具有重要意义，也为后来的神经科学研究提供了新的思路。
5. 大脑连接图的构建大脑连接图是指将大脑中的神经元和神经元之间的连接关系绘制成图形的一种方法。
这项技术的发明使我们能够更加清晰地了解大脑中不同区域之间的联系和作用。
【神经科学】飞进脑中的小宇宙：Glass Brain
【神經科學】飛進腦中的小宇宙：Glass Brain ■鋼鐵人電影裡的3D大腦星雲不再是科幻場景！美國加州大學兩分校的科學家和電腦藝術家合作，結合科學於科技，實作出即時展示大腦活動的3D動態大腦模型Glass Brain，讓我們能飛進腦中的小宇宙。
2014 Mainly Mozart活動照片。
Mickey Hart (中)、Tim Mullen (右)。
Photo Credit: JamesChute and [2].撰文｜徐聖修還記得電影《鋼鐵人3》的劇情嗎？壞博士Killian 來到鋼鐵人女友Pepper的公司，在桌上丟了三個小鋼珠，頓時就投影出一顆像宇宙星雲般的3D大腦模型。
趁著Pepper驚嘆之餘，Killian 牽起她的手走進自己的大腦影像，輕聲在她耳邊說......當我們還跟著Pepper驚豔於那美麗的大腦星雲時，這項技術的真實版本已經悄悄誕生。
這個稱為「Glass Brain」的計劃[1]，由美國加州大學舊金山分校(UCSF) 的神經科學家Adam Gazzaley團隊、加州大學聖地牙哥分校(UCSD) 史瓦茲中心(Swartz Center for Computational Neuroscience) 的計算神經科學家Tim Mullen及Christian Kothe、電腦藝術家Matt Omernick等人共同合作，主旨在實作出能展示實時(real-time) 大腦活動的3D動態大腦模型。
甚至可以藉由遊戲搖桿及虛擬實境，飛進腦中的小宇宙！場景拉到2014年5月某個周日，一群音樂家及科學家聚集在美國南加州風光明媚的聖地牙哥，他們來參加當地「Mainly Mozart」的音樂與科學盛會[2]。
舞台上坐著已成為經典的搖滾樂團Grateful Dead的鼓手Mickey Hart，他正在敲打著狂野的節奏。
不同於一般鼓手的造型，他散亂的頭髮被一頂黑色的帽子緊緊包覆，眼前罩著一副全黑的護目鏡，樣子十分滑稽。
能照出健康状况的“魔镜”
能照出健康状况的“魔镜”作者：乔凯凯来源：《智富时代·时代财富》 2016年第9期斯克莱特是美国加利福尼亚一所科技研究室的工作人员。
每天早上，斯克莱特的女友都会站在镜子前左右端详，然后调皮地问:“魔镜魔镜告诉我，谁是这个世界上最美丽的女人？”此时，斯克莱特总是配合地回答:“当然是你了!”每次都让女友特别开心。
一天早上，女友站在镜子前，无精打采地说:“我感觉身体很不舒服，不知道是哪里出了问题……”斯克莱特建议她去医院检查身体。
“每天照镜子只能照出外表，如果能照出健康状况就好了。
”临出门时，女友笑着打趣。
本来只是一句玩笑话，但作为科技人员的斯克莱特却冒出了一个大胆的想法:“为什么不可以呢？何不尝试把镜子做成能测试身体健康的真正的‘魔镜’呢？”斯克莱特和研究室的同事开始了这项研究。
通过不断的实验和测试，他们于2016年5月发明了一款“身体扫描镜”。
这是一款家用三维身体扫描仪和健康追踪器，会根据人的身体外形、体重和肌肉客观地做出反应，并且在三维化身上显示出人的体质。
“身体扫描镜”是由一个镜子、电子秤和智能应用程序组成。
全身的镜子配有一个能延伸到镜子侧面的黑色带子的传感器，电子秤设在镜子前面并且每20秒旋转一圈，这样传感器就会创建出照镜子的人的身体的三维深度画面。
一旦人的三维身体模型构建完成，图片和数据会发送到APP里，他可以在手机和平板里浏览，了解到自己的身体及变化。
它可以展示从脖子、肩膀、胸膛、手臂、腰部到腿部的数值和显示三围还有肌肉和脂肪的百分比。
一旦发现自己的身体数值发生变化，就可以及时采取相应的健身措施来应对。
“其实，只有20%的人能做到全年坚持锻炼，而他们坚持的原因就是因为看到了身体的改善。
”斯克莱特说，“这款装置的出现，就是为了让人们清楚地看到自己身体的变化，从而激发和鼓励人们去坚持锻炼。
”“身体扫描镜”推出试用后，收到了几乎所有人积极的反馈。
每个试用过的人都会说:“这简直太神奇了，我随时可以了解和掌控自己的健康状态。
世界未解之谜——人类脑袋研究新发现
世界未解之谜——人类脑袋研究新发现世界未解之谜——人类脑袋研究新发现脑科学正日益成为世界各国争相研究的重点科学领域之一，2000年，3位科学家就是因为在脑科学领域做出了杰出贡献而获得诺贝尔医学奖。
近年来，这一领域频传喜讯，下面是其中一些有趣的发现。
2001年5月8日，科学家发现控制“自我”的人脑区域。
美国加利福尼亚旧金山大学神经学家布鲁斯。
米勒说，他们在治疗患有一种罕见的脑叶萎缩症的病人时，发现了控制人的“自我”意识的脑部区域。
这个位于人类大脑右额叶前部的某个区域，看来“储蓄”着人的自我意识。
通俗点说，人的个性特质、信仰、喜好与厌憎之意，都是从那里产生的。
2001年6月，世界上第一例成人神经干细胞自体移植手术在复旦大学附属华山医院完成。
这标志着在国际生物高科技革命的竞争中，我国的神经干细胞基础研究和应用已经跨入了脑修复再生的医学的新门槛。
科学家弗雷德。
凯奇发现成人的大脑也会长出新的神经细胞。
2001年6月18日，美国科学家进行的一项实验表明，进入人类视野的东西并不一定全都会被看到，大脑对于人看到的事物应该是什么样子，可能有一种先入为主的“成见”，即它只让我们看到部分事物。
科学家把这一效果称为“运动致盲”。
他们认为，大脑是从零散杂乱的视觉输入信号中选择信息来组织成图像的，在这个过程中大脑有时候会剔除某些信息。
2001年5月，科学家首次发现70岁人大脑仍会长出新的神经元（脑细胞）。
他们在患者的一个小小区域———海马状突起处发现了新生的神经元、能够使大脑恢复部分功能。
这里处于大脑深层，对人的学习和记忆能力非常重要。
这一发现否定了此前科学家关于成人脑细胞损伤后就不能再生的定论。
2001年4月，科学家发现，从事脑力活动的人不易患老年痴呆症。
2001年3月，研究发现数学天才用脑部位与常人不同。
法国和比利时的科学家联合进行一项研究，试图找出数学天才和一般常人的大脑是否有差别。
他们在发表的报告中说，研究发现能够快速心算复杂数学问题的人，可能是因为他们能够使用其他人无法使用的大脑部位。
镜像神经元原理
镜像神经元（Mirror Neurons）是大脑中一类特殊的神经细胞，最早在1990年代由意大利帕维亚大学的研究者在对猕猴进行实验时发现。
当这些神经元被激活时，不仅会在动物执行某项动作（如抓取食物）时活跃，同时在它们观察同类执行相同动作时也会变得活跃。
这一发现表明，镜像神经元系统在某种程度上起到了“模仿”的作用，能够反映出动作的意图和含义，而不只是动作本身。
在人类大脑中，镜像神经元系统主要分布在前运动皮层（Premotor Cortex）、运动辅助区（Supplementary Motor Area, SMA）和顶下小叶（Inferior Parietal Lobule）等区域。
当人们看到其他人执行动作时，相应的镜像神经元群体会被激活，这似乎有助于我们理解他人的行为意图，并在某种程度上模拟这些动作，从而促进模仿学习、理解和执行复杂的社交行为。
镜像神经元的工作原理被认为是社会认知、情绪共鸣、语言理解和模仿学习等复杂心理功能的基础。
例如，当我们看到别人疼痛时，我们的镜像神经元网络会被激活，这有助于我们同情并理解别人的感受；在学习新的动作技能时，通过观察他人的动作并激活类似的神经网络，我们可以更快地学会这些技能。
此外，镜像神经元的研究也为自闭症、帕金森病、精神病等神经精神疾病的发病机制提供了新的研究视角，因为这
些疾病患者的社会互动和模仿能力通常受到影响，而这可能与他们的镜像神经元系统功能异常有关。
人类大脑中的镜像神经元有何作用
人类大脑中的镜像神经元有何作用当我们观察他人的行为时，往往能够感同身受，仿佛自己也在经历着同样的动作和情感。
这种神奇的现象背后，隐藏着大脑中的一群特殊细胞——镜像神经元。
它们在人类的认知、学习、社交等多个方面发挥着至关重要的作用。
首先，镜像神经元在动作理解和模仿方面扮演着关键角色。
想象一下，你看到别人拿起一个杯子喝水，你的大脑中相应的镜像神经元就会被激活，仿佛你自己也在进行这个动作。
这使得我们能够迅速理解他人的动作意图，而不需要经过复杂的思考过程。
这种即时的理解能力对于我们在日常生活中的交流和互动非常重要。
比如，在体育比赛中，运动员能够通过观察对手的动作来预判他们的下一步行动，从而更好地做出应对策略。
在学习新技能时，比如学习跳舞或演奏乐器，我们通过观察老师或熟练者的动作，镜像神经元的活动帮助我们更快地掌握要领。
其次，镜像神经元对于情感共鸣的产生具有重要意义。
当我们看到他人的面部表情或身体语言传达出某种情感时，比如喜悦、悲伤或愤怒，我们大脑中的镜像神经元会让我们产生相似的情感体验。
这就是为什么我们看到别人哭泣会感到难过，看到别人欢笑会感到开心。
这种情感共鸣是建立良好人际关系和社会连接的基础。
它让我们能够更好地理解他人的感受，增强彼此之间的同理心和同情心。
在人际交往中，能够准确感知他人的情感状态有助于我们做出恰当的回应，从而促进沟通和合作。
再者，镜像神经元在语言学习中也发挥着不可或缺的作用。
研究发现，当我们听到他人说话时，镜像神经元不仅会对语言的声音进行处理，还会对说话者的口型和面部动作产生反应。
这有助于我们将听到的声音与相应的动作和意义联系起来，从而更有效地理解和学习语言。
对于儿童来说，他们通过观察父母和周围人的语言表达以及伴随的动作，镜像神经元的活跃帮助他们更快地掌握语言规则和词汇。
此外，镜像神经元在社会认知和文化传承方面也具有深远的影响。
社会习俗、礼仪规范等文化元素往往通过观察和模仿来传递。
当我们看到他人遵循特定的社会行为模式时，镜像神经元的激活促使我们也倾向于采取类似的行为。
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《环球科学》：镜像神经元,大脑中的魔镜概述◆当人类和猴子在执行某个动作或观看其他个体执行同样的动作时，大脑中的一部分神经元就会有所反应。
◆由“镜像神经元”产生的直接的内在体验，让我们能够理解他人的行为、意图或情感。
◆镜像神经元也许是模仿他人动作以及学习能力的基础，从而使得镜像机制成为人与人之间进行多层面交流与联系的桥梁。
约翰看见玛丽的手向一朵花伸去。
约翰知道玛丽要做什么——她要摘花，可是她为什么要这样做？玛丽朝着约翰莞尔一笑，他猜她要把这朵花送给自己。
这个简单的场景转瞬即逝，约翰却能立即领会玛丽的意图。
为什么他能毫不费力地理解玛丽的行为和意图？10年前，大多数神经学家和心理学家都认为，我们对他人行为，特别是他人意图的理解，是通过一个快速的推理过程完成的。
这个推理过程类似于逻辑推理。
也就是说，约翰大脑中有一些复杂的认知结构，它们能详尽分析感官采集的信息，并把这些信息与先前储存的经历相比较，约翰就知道了玛丽在做什么，以及她为什么要这样做。
尽管在某些情况下(特别是当某人的行为难以理解的时候)，这种复杂的推导过程或许确实存在，但当我们看到简单的行为时，往往马上就能作出判断，这是不是意味着还有更简单更直接的理解机制？20世纪90年代初，在意大利帕尔马大学，我们的研究小组偶然发现，这个问题的答案隐藏在一群神奇的神经元之中。
当猴子有目的地做出某个动作时(例如摘水果)，它大脑中的这种神经元就会处于激活状态。
不过更让我们吃惊的是，当这只猴子看到同伴做出同样的动作时，这些神经元也会被激活。
这类刚刚进入人们视野的细胞似乎就像一面镜子，能直接在观察者的大脑中映射别人的动作，所以我们称它们为镜像神经元(mirrorneuron)。
与大脑中储存记忆的神经回路相似，镜像神经元似乎也为特定的行为“编写模板”。
有了镜像神经元的这种特性，我们就可以不假思索地做出基本动作，在看到这些动作时，也能迅速理解，而不需要复杂的推理过程。
约翰之所以能够领会玛丽的行为，是因为这些动作不仅发生在他眼前，而且也在他的大脑中实时模仿着。
很久以前，有哲学家就认为，一个人要真正理解一件事，就必须亲身经历。
对于神经学家来说，在镜像神经元中为这种哲学观点找到物质基础，代表了我们对理解过程的认识有了巨大的变化。
发现镜像神经元在猴子、人类的大脑中，都存在镜像神经元。
不论是自己做出动作，还是看到别人做出同样的动作，镜像神经元都会被激活，也许这就是我们理解他人行为的基础。
我们的研究小组发现镜像神经元其实纯属意外。
当时，我们正在研究大脑的运动皮质(motorcortex)，特别是其中的F5区域，这一区域与手部和口部运动有关。
通过对运动皮质的研究，我们希望能了解处于激活状态的神经元如何编写指令，以执行特定的动作。
为此，我们观测了恒河猴(macaque)大脑中个别神经元的活动。
在猴子做出各种不同的动作时(例如抓取玩具或食物)，我们可以观察到，猴脑中有一群独特的神经元，会伴随特定动作而放电。
接下来，奇怪的现象发生了。
当猴子看到我们的实验员抓取食物时，它的神经元就像它自己在抓取食物一样被激活了。
起初，我们怀疑这可能是某种不易察觉的因素造成的，比如猴子在观察我们的动作时，是不是做了一些我们没有注意到的小动作呢？随着研究的深入，我们逐渐排除了这种可能性，还排除了其他一些干扰因素，比如猴子对食物的渴望。
我们开始意识到，神经元的活动形式与猴子看到的动作有关，这是大脑对这个动作本身的真实体现，而与这个动作的执行者没什么关系。
在生物学研究中，要确定一个基因、一种蛋白或者一类细胞的功能，最直接的办法就是把它们从体系中去除，然后再看生物体的健康或行为产生了什么缺陷。
不过这种方法无法用于确定镜像神经元的功能，因为我们发现镜像神经元分布十分广泛，在两个大脑半球的重要区域都有分布，包括运动前皮质(premotor cortex)和顶叶皮质(parietal cortex)。
如果破坏整个镜像神经系统，就会造成巨大的影响：恒河猴的认知能力严重下降，以至于无法对我们的刺激作出反应，我们也就不可能看出去除了特定细胞后，恒河猴到底缺失了哪些功能。
镜像神经元的作用是领会一个动作的含义，还是只是直观地记录这个动作呢？为了弄清楚这个问题，我们需要找到一些办法，使恒河猴在没有真正看见动作的情况下，也能够理解某个动作的含义，然后在此过程中，观察猴脑中神经元的反应。
我们推测，假如镜像神经元真的促成了对动作含义的理解，它们的活动就应该反映了动作的含义，而不是动作的视觉特征。
为此我们进行了两个系列的实验。
首先，我们对F5区域的镜像神经元进行了测试，看它们是否能通过声音辨别动作。
我们让猴子观察一个伴有特殊声音的手部动作(如撕纸或剥花生壳)，然后记录它的镜像神经元的活动。
此后，我们又让猴子只听到声音而看不见动作。
结果发现，许多在“看到动作同时听到声音”时会作出反应的F5镜像神经元，对声音本身也会作出反应。
于是，我们给这类神经元取了一个形象的名称：视听镜像神经元(audiovisual mirror neuron)。
接下来，我们又提出假设，如果镜像神经元确实与理解动作的含义有关，那么即使不让猴子真正看到某个动作，只是给予足够的暗示，让它们能在大脑中模拟这个动作，猴脑中的镜像神经元也应该会放电。
因此，我们先让猴子观看一个实验员的动作——伸手去抓一样食物。
然后，再用一个屏风挡住猴子的视线，让它看不到实验员抓食物的动作。
这时，猴子就只能依靠想象，猜出实验员在屏风背后做了什么动作。
尽管如此，猴脑中一半以上的F5镜像神经元还是会放电。
这些实验证明，镜像神经元的活动是理解动作行为的基础。
当对一个动作的理解并非建立在视觉基础上，而是建立在诸如声音和动作特征之上时，镜像神经元仍能够通过放电来标明这个动作的含义。
既然猴子的大脑中都有镜像神经元，那么在人类的大脑中是否也存在镜像神经系统呢？我们对这个自然而然的推测进行了研究。
首先，我们借助检测运动皮质活性变化的多种技术，设计了一系列实验，证实了人脑中的确存在镜像神经系统。
例如，当参与实验的自愿者看到实验员抓取一件物品，或者做出一个手臂动作时，他们自己的手和手臂上的相应肌肉就会产生神经兴奋。
这表明在自愿者的大脑运动原区域中，有镜像神经元作出了反应。
在后来的研究中，我们又利用多种体外测量方法，例如脑电图(electroencephalogram)，来检测大脑皮质的活动，结果也都证实了人脑中镜像神经元系统的存在。
但我们所使用的技术，都无法触及最关键的一点：自愿者观察他人动作时，到底他们大脑中的哪些具体位置被激活了呢？为了找到答案，我们利用最直观的大脑成像技术(brain-imaging technique)展开了研究。
在意大利米兰市的圣拉菲尔医院(SanRaffaele Hospital)，我们进行了一组这样的实验：把自愿者分为两组，一组观看不同的手部抓握动作，另一组作为参照组，只盯着静止的物体。
利用正电子断层扫描仪(positron-emission tomography，PET)，我们观察了两组自愿者大脑中神经元的活动情况。
结果发现，观看他人的动作会激活大脑皮层中3个主要区域。
其中一个是颞上沟(superior temporal sulcus，STS)，这个区域的神经元会在自愿者观察身体部位的运动时作出反应。
另外两个区域是顶下小叶(inferiorparietal lobule，IPL)和额下回(inferiorfrontal gyrus，IFG)，它们分别对应于猴脑中的顶下小叶以及腹外侧运动前皮质(ventralpremotor cortex)，而我们此前在猴脑中发现镜像神经元的F5区域，就位于腹外侧运动前皮质中。
实验结果让我们倍受鼓舞，说明镜像机制在人类大脑中也起着作用，不过这仍然未能充分揭示镜像机制的作用范围。
如果说，通过让我们在内心体验看到的动作，镜像神经元可以使我们直接理解这一动作，那么，它又能在多大程度上，帮助我们直接理解这个动作所要达到的最终目的呢？意图的暗示要理解别人在做什么也许很容易，但是要明白他为什么这样做就不那么容易了。
也许需要一点暗示，比如玛丽的莞尔一笑，才能让我们摸透对方的意图。
让我们回到约翰和玛丽的例子。
我们说过，约翰不仅知道玛丽在摘花，还知道她想把这朵花送给他。
玛丽的微笑是一个重要的暗示，使约翰领会了她的意图。
在这种情况下，约翰对玛丽意图的了解，对于他理解玛丽的动作至关重要，因为送花给他是玛丽整个动作的完结。
当我们自己在做那样的动作时，其实是在执行一系列连贯的肌肉运动，而运动的顺序则取决于我们的目的：摘下一朵花，既可以拿到自己的鼻子前细细品味花儿的芬芳，也可以将它送给另一个人——这两种情况下，肌肉运动的顺序其实有所差别。
因此我们猜测，镜像神经元之所以能帮助我们理解别人的意图，是不是因为它能从类似的动作中，分辨出由于目的不同而产生的细微差异呢？对此，我们的研究小组再次展开了实验。
为了寻找答案，我们又找来恒河猴作为研究对象，记录它们在不同情况下的神经活动。
在一组实验中，猴子的任务是抓取食物送入口中。
接着，我们又让这只猴子抓取同样的食物，但这次是放入一个容器中。
有趣的是，我们发现在猴子抓取食物时，大部分镜像神经元都会根据不同的动作目的，呈现出不同的放电形式。
这个实验结果显示，在运动原系统中，相关神经元活动被组织成了“动作链”，每条动作链都代表了一种特定的行为动机。
那么，这种机制能否解释我们是如何理解他人动机。
当一名实验员重复猴子在上一个实验中所做的动作时，我们让猴子在旁边观看，并观测了“抓握神经元”(做抓握动作时，会放电的那批神经元)，看看它们发挥了怎样的功能。
在每一次试验中，猴子的大部分镜像神经元都表现出不同的激活状态，这取决于实验人员是将食物送入口中还是放入容器中。
这时猴脑中镜像神经元的激活形式，与它们自己执行相应的动作时，我们所观测到的激活形式几乎完全一致。
也就是说，在抓取食物送入口中时，猴脑中放电最强的那些镜像神经元，在猴子观看实验员做相同动作时，同样放电最强。
这样一来，在一系列动作的组织方式和理解他人意图的能力之间，似乎就存在着一种严格的关联性。
当猴子观看一个在特定情景下发生的动作时，只要看到一系列完整动作的开头部分，猴子的镜像神经元就会被激活，形成一条动作链。
在刚开始观看一个动作的时候，猴脑中究竟哪一条动作链会被激活呢？这取决于多种因素，比方说动作的作用对象、动作发生的场景，以及对动作执行者过去行为的记忆等。
在这些实验中，我们分别用3段视频来刺激自愿者。
第一段视频中，一只手正在用两种不同的方式，在空无一物的背景上抓取杯子的情景；第二段视频则由两个场景构成，这些场景中都有盘子和餐具，其中一个场景，盘子和餐具的摆放方式就像是为某人备好的下午茶一样，而在另一个场景中，它们的摆放方式则令人联想到下午茶之后的脏乱，正待清理；第三段视频则是在上述两个场景的任意一个中，加入了那只抓取杯子的手。