Clear Sky Science · sv

Att förutsäga graden av emotionell empati från kortikala drag med ytbaserad morfometri

· Tillbaka till index

Varför omtanke om omtanke spelar roll

De flesta av oss känner personer som verkar känna djupt vad andra går igenom, och andra som har svårare för det. Denna studie frågar om sådana skillnader i emotionell empati speglas i hjärnans fysiska struktur. Genom att kombinera hjärnavbildningar med ett frågeformulär om vardagliga känslor för andra undersökte forskarna hur subtila egenskaper på hjärnans yta relaterar till hur starkt människor tenderar att dela andras känslor.

Letar efter empati i hjärnan

Teamet fokuserade på emotionell empati, benägenheten att faktiskt känna ekon av en annan persons glädje eller smärta, snarare än bara förstå det intellektuellt. Sextiotvå vuxna i Tjeckien fyllde i Toronto Empathy Questionnaire, som mäter hur ofta de upplever sådana emotionella reaktioner i vardagen. De genomgick också högupplösta MRI-skanningar. Istället för att använda äldre metoder som tittar på tjocka block av hjärnvävnad använde forskarna en mer förfinad metod som följer hjärnans yttre yta och mäter hur tjock kortex är, hur veckad den är och hur djupa fårorna är.

Figure 1. Hur hjärnans ytas form och tjocklek relaterar till hur starkt vi känner andras känslor.
Figure 1. Hur hjärnans ytas form och tjocklek relaterar till hur starkt vi känner andras känslor.

Nyckelområden på hjärnans yta

Tidigare hjärnavbildningsarbete har visat att vissa regioner aktiveras när människor aktivt känner med någon annan under ett experiment. Två sådana regioner är insula, inbäddad djupt i hjärnans sida, och en remsa vävnad mot fronten kallad dorsala anteriora cingulate cortex. Forskarna resonerade att om kortvarig, situationsbunden empati och långsiktig, egenskaplig empati förlitar sig på samma system, så kan dessa regioners fysiska egenskaper korrelera med en persons generella nivå av emotionell empati. De testade denna idé genom att undersöka hur tjockleken i dessa områden relaterade till frågeformulärssvaren, samtidigt som de tog hänsyn till ålder och kön.

Tunnare i vissa regioner, högre empati

Överraskande nog gick resultaten i motsatt riktning mot vad teamet hade förutspått. Personer med högre emotionell empati tenderade att ha en tunnare kortex i vänster insula och i vänster dorsala anteriora cingulate, inte tjockare. Höger insula visade ingen tydlig koppling till empati alls. När forskarna tillät mer komplexa mönster snarare än ett enkelt linjärt samband fann de att vänster insula visade ett böjt mönster: inom ett visst intervall relaterade förändringar i tjocklek till empati på ett icke-linjärt sätt. Detta antyder att det kan finnas en optimal balans av vävnad i den regionen för att stödja emotionell resonans med andra.

Varför hjärnans form inte kunde förutspå empati

Utöver att titta på dessa få regioner försökte forskarna också förutsäga varje persons empatipoäng från detaljerade mätningar över hundratals små ytor som täcker hela kortex. De använde en maskininlärningsmetod utformad för att sålla bland många korrelerade egenskaper och plocka ut de mest informativa. På den ursprungliga datan verkade vissa modeller passa rimligt bra, särskilt vad gäller hur veckad ytan var. Men när modellerna testades på ny data med leave-one-out-crossvalidering sjönk deras prestanda kraftigt. Faktum är att de presterade sämre än att helt enkelt gissa genomsnittliga empatipoängen för alla, vilket tyder på att, i detta måttliga urval, kunde hjärnans form ensam inte på ett tillförlitligt sätt förutsäga hur empatisk en ny person skulle vara.

Figure 2. Fördjupning i nyckelregioner för att visa hur subtila skillnader i kortikal tjocklek följer nivåer av emotionell empati.
Figure 2. Fördjupning i nyckelregioner för att visa hur subtila skillnader i kortikal tjocklek följer nivåer av emotionell empati.

Vad detta betyder för förståelsen av empati

Studien antyder att personer som starkare känner andras känslor tenderar att ha något tunnare vävnad i vissa emotionellt relaterade hjärnregioner, och att detta samband kanske inte är helt linjärt. En möjlig förklaring är att finjusteringsprocesser under utvecklingen kan trimma bort överskottskopplingar, vilket lämnar en mer effektiv men tunnare kortex som stödjer rika emotionella responsmönster. Samtidigt är de misslyckade prediktionstesterna en påminnelse om att läsa av någons empatisk nivå från en hjärnskanning är långt ifrån redo för praktisk användning. Emotionell empati tycks uppstå ur subtila, distribuerade egenskaper som är svåra att fånga med strukturella mått ensam och i små volontärgrupper.

Framåtblick

För en lekmannaläsare är huvudslutsatsen att vår förmåga att känna med andra har mätbara kopplingar till den fysiska formen hos specifika hjärnregioner, men dessa kopplingar är måttliga och komplexa. Hjärnskanningar i denna studie kunde ännu inte förutsäga vem som är mer empatisk på individuell nivå, huvudsakligen eftersom datasetet var litet jämfört med det stora antalet mätta hjärnegenskaper. Framtida arbete med större grupper och ytterligare mått, såsom vit substans förbindelser, kan ge en mer komplett bild av hur hjärnan stödjer den vardagliga mänskliga förmågan att dela varandras känslor.

Citering: Novak, L., Malinakova, K., van Dijk, J.P. et al. Predicting the degree of trait emotional empathy from cortical features using surface-based morphometry. Sci Rep 16, 14893 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44137-9

Nyckelord: emotionell empati, hjärnstruktur, kortikal tjocklek, MRI-studie, social neurovetenskap