Как наш мозг распознает лица? Ученые давно бьются над этим вопросом. Недавно специалисты из Вашингтонского университета в Сент-Луисе обнаружили специализированные нейроны, которые кодируют черты внешности человека. Это открытие может значительно изменить наше понимание нейробиологии восприятия лиц и его связи с памятью.
Традиционные представления
Ранее считалось, что ключевыми структурами мозга, ответственными за распознавание лиц, являются миндалевидное тело и гиппокамп. Эти области ассоциировались с эмоциями и памятью, а потому считалось, что они в первую очередь реагируют на знакомство с человеком, а не на его внешние черты. Таким образом, исследователи полагали, что распознавание лиц основывается на эмоциональном опыте, связанном с конкретными людьми.
Нейроны признаков
В ходе экспериментов ученые провели исследования с участием 19 пациентов с эпилепсией, которым уже были имплантированы электроды для медицинского мониторинга. Добровольцам показывали изображения как знакомых, так и незнакомых лиц, а исследователи записывали активность 3581 нейрона в миндалине и гиппокампе. Результаты показали, что некоторые нейроны реагируют на специфические черты лица, независимо от того, знакомы ли участники с изображенными людьми.
Авторы исследования отметили: «Мы обнаружили новый класс нейронов, которые кодируют группы лиц на основе общих визуальных признаков, а не знакомства». Эти нейроны, получившие название «нейроны признаков», формируют визуальные группы лиц, основываясь на схожих характеристиках, таких как форма лица, цвет кожи, структура волос и другие визуальные элементы.
Прогнозирование реакции нейронов
Как выяснили ученые, реакция нейронов на новые лица может быть предсказана на основе их «рецептивных полей». Это означает, что мозг не просто реагирует на уже знакомые лица, но и способен обрабатывать новые визуальные данные, сопоставляя их с ранее известными характеристиками. Это открытие подчеркивает сложность и многоуровневость механизмов, лежащих в основе распознавания лиц.
Влияние на понимание когнитивных нарушений
Как отмечают специалисты, эти результаты могут оказать значительное влияние на дальнейшие исследования в области нейропсихологии, особенно в контексте прозопагнозии — расстройства, характеризующегося трудностями в распознавании лиц. Понимание того, как именно мозг обрабатывает визуальные признаки лиц, может помочь в разработке новых методов диагностики и терапии для людей, страдающих от этого расстройства.
