«Ο εγκέφαλος του ανθρώπου προτιμά να προλέγει παρά να αντιδρά στις κινήσεις ενός άλλου», εξηγεί η Angela Sirigu, νευροεπιστήμονας του CNRS, έχοντας οργανώσει το 2003 ένα πείραμα με 22 άτομα, στο Ινστιτούτο των Γνωσιακών Επιστημών της Λυών, μαζί με Άγγλους ερευνητές. Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο τεύχος Δεκεμβρίου 2004 του περιοδικού Nature Neuroscience.²

Σε αυτό το πείραμα, το άτομο παρακολουθεί δύο βιντεοταινίες. Στη μία, βλέπει ένα χέρι, τοποθετημένο δίπλα σε ένα πράσινο αντικείμενο και γνωρίζει ότι το χέρι αυτό θα συλλάβει το αντικείμενο. Στην άλλη, το χέρι βρίσκεται δίπλα σε ένα κόκκινο αντικείμενο και δεν πρόκειται να κινηθεί. Η εγκεφαλική δραστηριότητα (μέσω ΗΕΓ) και η μυϊκή δραστηριότητα του ατόμου καταγράφονται ταυτόχρονα. Στο πρώτο μέρος της προβολής, το άτομο βλέπει το ίδιο πράγμα στα δύο φιλμ: ένα ακίνητο χέρι. Είναι όμως προετοιμασμένος να παρατηρήσει στη συνέχεια μια κίνηση ή όχι.

Όταν το αντικείμενο είναι πράσινο και το άτομο αναμένει μια κίνηση, το κινητικό του σύστημα δραστηριοποιείται χωρίς να το συνειδητοποιεί.³ Οι ερευνητές καταμέτρησαν ένα ειδικό εγκεφαλικό κύμα: το «δυναμικό προετοιμασίας». Αυτή η αιχμή της κινητικής εγκεφαλικής δραστηριότητας εκλύεται συνήθως όταν πραγματοποιείται μια βουλητική κίνηση ή, σε ορισμένες συνθήκες, όταν απλώς παρατηρείται μια κίνηση. Στο πείραμα, αυτή η αιχμή καταγράφηκε πριν ακόμη παρατηρηθεί η κίνηση, επί τη βάσει ενδείξεων που προηγούνταν (στην περίπτωσή μας, το χρώμα του αντικειμένου). Μια «συνθήκη ελέγχου» επιτρέπει να βεβαιωθεί ότι το πείραμα μετρά μια εγκεφαλική δραστηριότητα που συνδέεται με την αναμονή μιας κίνησης και όχι εκείνη ενός τυχαίου γεγονότος. Στο βίντεο, ένα αντικείμενο περνά από το μπλε στο βιολέ και το άτομο προβλέπει αυτές τις αλλαγές. Δεν καταγράφεται όμως καμία κινητική περιοχή.

Για την Angela Sirigu, «γνωρίζοντας ήδη, από ποικίλες προγενέστερες εργασίες, ότι η παρατήρηση και η πραγματοποίηση των κινήσεων δανείζονται το ίδιο νευρωνικό σύστημα, θα διαπιστώσουμε, χάρη σε αυτή τη μελέτη, ότι πρόκειται για ένα προβλεπτικό σύστημα». Για αυτό, η προετοιμασία κάποιου να παρατηρήσει μια πράξη δραστηριοποιεί τα ίδια εκείνα εγκεφαλικά νευρωνικά κυκλώματα που προετοιμάζουν και την πραγματοποίηση αυτής της πράξης.

Οι ερευνητές κάνουν την υπόθεση ότι οι αθλητές πρέπει να έχουν υπεραναπτύξει αυτόν τον μηχανισμό. Πράγματι, μια τέτοια πρόβλεψη των κινήσεων ενός άλλου μοιάζει να είναι ιδιαίτερα καλά προσαρμοσμένη για να προβλέψει τις προθέσεις ενός αντιπάλου. Αυτό το σύστημα θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για να προβλέψει τις συνέπειες των ιδίων κινήσεών μας πριν ακόμη τις αρχίσουμε. Πρόκειται για αυτό που κοινώς ονομάζεται κινητική φαντασία, μια τεχνική νοητικής εξομοίωσης που αρκετοί αθλητές χρησιμοποιούν στη διάρκεια της προπόνησής τους. Μπορούμε, εξίσου, να υποθέσουμε πως προπονώντας έναν αθλητή να παρατηρεί κινήσεις θα μπορεί έτσι να τις προβλέπει καλύτερα. Παρά όλα αυτά, τούτο δεν σημαίνει πως μπορούμε να βελτιώσουμε την αθλητική μας πρακτική μπροστά στην TV μας! Οι προσεχείς μελέτες θα επιβεβαιώσουν εάν αυτό το ίδιο κινητικό σύστημα δραστηριοποιείται στα βρέφη και εάν το νευρωνικό τους σύστημα είναι «προ-κατασκευασμένο».

Η έρευνα αυτή χρηματοδοτήθηκε από το National Science Foundation (USA), στο πλαίσιο των εργασιών για τη συνδεόμενη με μοσχεύματα χεριών κινητικότητα και την πλαστικότητα που πραγματοποιεί η Αγγέλα Συρίγου, ως υπεύθυνη της ομάδας «Νευροψυχολογία της πράξης» στο Ινστιτούτο των Γνωσιακών Επιστημών, ένα εργαστήριο του CNRS στο πανεπιστήμιο Claude Bernard της Λυών.