Teori pikiran
pada manusia biasa secara otomatis melihatnya sebagai interaksi sosial yang sarat dengan intensi dan emosi. Tiga penelitian secara luar biasa menemukan pola yang sama dari aktivasi selama melihat animasi tersebut dibandingkan dengan kontrol pergerakan secara acak atau ditentukan: mPFC, pSTS, fusiform face area (FFA), dan amygdala secara selektif terlibat selama kondisi teori pikiran.
Penelitian lain memperlihatkan subjek sebuah animasi dari dua titik yang bergerak dengan derjat yang diparamaterkan secara sengaja (menghitung panjang saat titik mengejar satu sama lain), dan menemukan bahwa aktivasi pSTS berkaitan dengan parameter tersebut. Beberapa bagian penelitian telah melibatkan "posterior superior temporal sulcus" (pSTS) dalam persepsi intentionalitas dalam aksi manusia;
area ini juga terlibat dalam mempersepsikan gerakan biologis, termasuk badan, mata, mulut, menunjuk (direview di Salah satu penelitian menemukan meningkatnya aktivasi pSTS saat melihat seseorang mengangkat tangannya dibandingkan saat tangannya didorong oleh sebuah piston (aksi sengaja versus tidak sengaja).
Beberapa penelitian telah menemukan meningkatnya aktivasi pSTS saat subjek mengamati aksi seseorang yang tidak selaras dengan aksi yang diharapkan dari konteks si pelaku dan intensi yang diharapkan: misalnya, seseorang yang melakukan gerakan menjangkau-untuk-meraih pada ruang kosong di dekat sebuah objek, dibandingkan dengan menggenggam objek;
seseorang mengubah arah matanya ke arah ruang kosong di dekat suatu papan dibandingkan mengubah pandangan ke arah suatu target;
seseorang yang menghidupkan lampu dengan lutut tanpa membawa apa-apa dibandingkan menghidupkan lampu dengan lutut sambil membawa sekumpulan buku;
dan seseorang yang berhenti berjalan saat melewati rak buku, dibandingkan berjalan dengan kecepatan tetap.
Dalam penelitian-penelitian tersebut, aksi dalam kasus "selaras" memiliki tujuan yang jelas, dan mudah dijelaskan dalam pengertian intensi dari si aktor; aksi "tidak selaras", di lain sisi, membutuhkan penjelasan lebih lanjut (kenapa seseorang melihat ke ruang kosong di sebelah suatu perlengkapan?), dan rupanya membutuhkan pemrosesan lebih pada
pSTS. Perlu diketahui bahwa wilayah ini berbeda dengan area "temporo-parietal" yang diaktivasi selama pengujian kepercayaan-keliru. Perlu dicatat juga bahwa aktivasi pSTS pada kebanyakan penelitian di atas kebanyakan lateral-, mengikuti tren umum dalam penelitian pencitraan saraf dari kognisi dan persepsi sosial: juga lateral- adalah aktivasi TPJ
selama pengujian kepercayaan-keliru, respon STS terhadap mosi biologis, dan respon FFA terhadap wajah.
Bukti neuropsikologi telah menyediakan dukungan untuk hasil pencitraan saraf pada teori pikiran berdasarkan saraf. Penelitian dengan pasien yang menderita luka pada bagian "temporoparietal junction" otak (antara temporal lobe dan parietal lobe) melaporkan bahwa mereka memiliki kesulitan dengan pengujian-pengujian teori pikiran.
Hal ini memperlihatkan bahwa kemampuan teori pikiran berhubungan dengan bagian tertentu pada otak manusia. Namun, fakta bahwa "medial prefrontal cortex" dan "temporoparietal junction" diperlukan untuk pengujian teori pikiran bukan berarti bahwa wilayah tersebut hanya spesifik untuk fungsi itu saja. TPJ dan mPFC mungkin melayani fungsi-fungsi lebih umum yang diperlukan untuk teori pikiran.
) telah memperlihatkan bahwa beberapa "sensorimotor" saraf, yang disebut sebagai saraf cermin, pertama kali ditemukan dalam premotor cortex pada monyet rhesys, mungkin terkait dalam pemahaman aksi. Pencatatan elektroda-tunggal mengungkapkan bahwa saraf-saraf tersebut aktif saat seekor monyet melakukan suatu aksi dan saat monyet melihat agen lain melakukan
pekerjaan yang sama. Hal yang sama, penelitian fMRI dengan partisipasi manusia telah memperlihatkan wilayah otak (diasumsikan memiliki saraf cermin) aktif saat seseorang melihat aksi orang lain yang terarah pada satu tujuan.
Data tersebut telah mengarahkan beberapa penguji menyarankan bahwa saraf cermin mungkin menyediakan dasar bagi teori pikiran pada otak, dan mendukung simulasi pembacaan teori pikiran (lihat dibagian atas). Namun, ada juga bukti yang menolak keterkaitan antara saraf cermin dan teori pikiran. Pertama, monyet macaque memiliki saraf-saraf cermin tapi tampak tidak
memiliki kapasitas 'seperti-manusia' untuk memahami teori pikiran dan kepercayaan. Kedua, penelitian fMRI pada teori pikiran biasanya melaporkan aktivasi di mPFC, temporal poles dan TPJ atau STS,
tapi wilayah otak tersebut bukan bagian dari sistem saraf cermin. Beberapa peneliti, seperti ahli perkembangan psikologi Andrew Meltzoff dan neurosains Jean Decety, percaya bahwa saraf cermin hanya memfasilitasi pembelajaran lewat imitasi dan mungkin menyediakan suatu awal pada perkembangan teori pikiran. Yang lain, seperti filsuf Shaun Gallagher, menyatakan bahwa aktivasi
saraf-cermin, dalam sejumlah perhitungan, gagal menemukan definisi dari simulasi yang diajukan oleh teori simulasi pembacaan pikiran.
Beberapa penelitian citrasaraf telah melihat gangguan saraf dasar pada teori pikiran pada subjek dengan Sindrom asperger dan high-functioning autism (HFA). Penelitian PET pertama teori pikiran pada autisme (juga penelitian citrasaraf pertama menggunakan uji-paksa aktivasi paradigma pada autisme) menggunakan suatu pengujian komprehensi cerita,
Penelitian tersebut menemukan aktivasi mPFC yang berkurang dan tidak digunakan pada subjek dengan autisme. Namun, karena penelitian tersebut hanya menggunakan enam subjek dengan autisme, dan karena resolusi spasial pada pencitraan PET relatif buruk, hasil tersebut harus dipertimbangkan sebagai pendahuluan.
Penelitian fMRI selanjutnya memindai orang dewasa normal dan dewasa dengan HFA saat melakukan pengujian "pembacaan pikiran lewat mata" sat melihat foto mata manusia dan memilih dua kata yang lebih menjelaskan keadaan mental seseorang, dibandingkan dengan kontrol diskriminasi gender.
Peneliti menemukan aktivitas di orbitofrontal cortex, STS, dan amygdala pada subjek normal, dan menemukan tidak ada aktivasi amygdala dan aktivasi abnormal STS pada subjek dengan autisme.
Penelitian PET terbaru melihat aktivitas otak pada individu dengan HFA dan sindrom Asperger saat memperlihatkan animasi Heider-Simmer (lihat di atas) dibandingkan dengan kontrol gerak acak.
Berbanding mencolok dengan subjek normal, mereka yang dengan autisme memperlihatkan tidak ada aktivasi STS atau FFA, dan sangat sedikit aktivasi mPFC dan amygdala. Aktivitas dalam korteks extrastriate V3 dan LO tampak identik pada kedua grup, menyarankan secara utuh pemrosesan visual tingkat-rendah pada subjek dengan autisme. Penelitian tersebut juga melaporkan sangat kurangnya konektivitas
fungsional antara STS dan V3 pada grup autisme. Ingatlah, meskipun demikian, bahwa menurunnya korelasi temporal antara aktivasi pada STS dan V3 mungkin disebabkan karena kurangnya respon yang diberikan pada STS terhadap animasi bermuatan-tajam pada subjek dengan autisme; analisis yang lebih informatif bisa dengan menghitung konektivitas fungsi setelah mengurangi respon yang muncul dari semua urutan-urutan waktu.
Penelitian berikutnya, menggunakan paradigma pengalihan tatapan tak-selaras/selaras seperti yang dijelaskan di atas, menemukan bahwa pada HFA dengan autisme, aktivasi pSTS tidak terbedakan saat melihat seseorang mengalihkan pandangan ke arah suatu target dan ke arah ruang kosong.
Tidak adanya pemrosesan tambahan STS pada keadaan selaras mungkin menyarankan bahwa subjek tersebut gagal melakukan suatu ekspektasi dari apa yang aktor seharusnya lakukan saat menerima informasi kontekstual, atau bahwa informasi tentang pelanggaran dari ekspektasi ini tidak mencapai STS; kedua penjelasan mengikutkan suatu kecacatan pada kemampuan menghubungkan alih