Science Friday (Čeština)

Když bylo Lisě Brownové asi pět, dostala se do tiffanu se dvěma přáteli, kteří byli bratři. Stalo se to v jejich domě po obědě, když začala zaměňovat jejich jména. „Velmi se na mě naštvali,“ vzpomíná. Ale nesnažila se je provokovat.

Brown má prosopagnosii, běžně se jí říká slepota, což znamená, že má potíže s rozpoznáváním známých tváří a naučí se je rozpoznávat. nové. Aby si udržovala přehled o bratřích, obvykle si pamatovala, jakou barevnou košili má každý na sobě. Ale dříve toho dne se chlapci zašpinili a převlékli a odhodili ji.

Brown, který má nyní 37 , nevěděla, že její potíže s tvářemi mají jméno až před několika lety, kdy její manžel vyslechl rozhlasovou show diskutující na téma prosopagnosie a uvědomil si, že se zdálo, že odpovídá popisu. Brown později kontaktoval výzkumníky studující subjekt, který potvrdil, že splňuje určitá kritéria pro diagnózu.

„Bylo to velmi validní vědět,“ říká. „Celý život jsem vždy věřil, že kdybych mohl věnovat více pozornosti, bylo by mi lépe, a lidé by se za to na mě nerozrušili.“

Vědci uznávají dva typy prosopagnosie – vzácný, získaný typ a častější forma zvaná vývojová prosopagnosie. Lidé se získaným typem ztratili schopnost rozpoznávat tváře kvůli nějakému poranění mozku, jako je mozková mrtvice. U osob s jiným typem určité mozkové mechanismy se nevyvinul správně, možná z genetických důvodů (zdá se, že to funguje v rodinách).

Zatímco případy získané prosopagnosie jsou známy od poloviny 19. století, první zpráva o vývojové prosopagnosii nebyla objeví se až do roku 1976. „Trvalo nám to mnohem déle, než jsme to rozpoznali,“ říká Brad Duchaine, docent na katedře psychologických a mozkových věd na Dartmouth College, který roky studuje prosopagnózu. „Dokážete si představit, že jste získaný prosopagnosic, no, jednoho dne můžete poznávat lidi a druhý den ne. Takže je to lidem mnohem zjevnější.“

„Celý život jsem vždy věřil, že kdybych mohl věnovat více pozornosti, bylo by mi lépe rozpoznávat tváře.“

K vnímání a rozpoznávání tváře se mozek spoléhá na neurální síť nejméně tří základních oblastí, které, jak se zdá, přispívají k různým aspektům zpracování tváře. (Diskutuje se o tom, zda se tato síť specializuje na samotné zpracování tváří, nebo zda se také používá k rozlišování mezi jinými vizuálními objekty spojenými s odbornými znalostmi, jako jsou ptáci pro ptáky.) Tyto oblasti se nacházejí v okcipitálním a časovém laloku obou pravá a levá hemisféra, i když se zdá, že pravá strana je při zpracování obličeje aktivnější, uvádí neurolog Jason Barton, který provozuje laboratoř Human Vision and Eye Movement Laboratory na University of British Columbia. (Bartonův tým pracoval s Lisou Brownovou.)

Poškození různých částí této neuronové sítě může přerušit různé aspekty procesu rozpoznávání tváře. Například práce Bartona a dalších ukázala, že léze v určitých oblastech pravého týlního laloku mohou bránit lidem schopnost vnímat tváře – to znamená, že tváře se prostě neregistrují. „Když se dívají na obličej, nevidí do tváře dostatek detailů, aby věděli, kdo to je,“ říká Barton. „Je to, jako by se na obličej dívali mlhou.“

Řekněme například, že jste měli ukázat někomu s lézí na pravém týlním laloku vedle sebe fotografie jedné tváře, jejíž rysy byly na jednom z obrázků mírně posunuty (viz obrázky níže). Pravděpodobně by vám nedokázala říct rozdíl mezi těmito obrázky. (Poznámka pro spisovatele: Řada čtenářů uvedla, že nevidí rozdíly mezi těmito dvěma tvářemi. Barton říká, že rozdíly mohou být jemnější, než jaké by se objevily v testu prováděném v experimentálním prostředí. Pokud nemůžete rozlišovat rozdíly, nemusíte nutně mít prosopagnosii.) *

Ve srovnání, lidé, kteří mají lézi například v předním spánkovém laloku – oblasti spojené s pamětí a považovanou za rozšířenou část sítě zpracování obličeje – jsou relativně lepší v rozlišování jedné tváře od druhé, ale mají tendenci být horší pamatovat si tváře, které už dříve viděli, podle Bartona.

Konečným výsledkem je, že oba typy lidí – ti, kteří mají větší potíže s vnímáním, i ti, kteří si mají větší potíže s pamětí – skončí na stejném místě: neschopní rozpoznat známé tváře. „Ani jeden subjekt by nevěděl, kterou tvář jste jim ukázal – první skupinu, protože ji nevidí dostatečně přesně, a druhou, protože si ji nedokáže zapamatovat,“ říká Barton.

Je to méně objasněte, co způsobuje slepotu u lidí s vývojovou prosopagnosií. Neuroimagingové studie naznačují, že v kabeláži mozku existují strukturální a funkční anomálie, podle Bartona však neexistuje shoda ohledně definující abnormality nebo genetického markeru. (Z tohoto důvodu hranice mezi mít vývojovou prosopagnosii a být prostě „špatný“ s tvářemi může být podle Bartona nejasná. „Jednou z věcí u jakéhokoli druhu lidských schopností je to, že nejsme všichni stejní,“ říká. „Existuje distribuce schopností. “)

Většina lidí, kteří mají podezření, že mají vývojovou prosopagnosii,„ bývá diagnostikována pouze sama, “říká Duchaine. Spolehlivější diagnóza přichází až po provedení řady testů, což by mohlo zahrnovat jeden zvaný Cambr idge Face Memory Test, který Duchaine vyvinul s Kenem Nakayamou. (Test vyžaduje účastníky, aby si zapamatovali řadu jednotlivých tváří, a poté je požádá, aby identifikovali tváře, které viděli, v sestavě tří tváří.)

Prosopagnosie se liší podle závažnosti jednotlivce – to znamená, že různí lidé mohou mít různé stupně obtížnosti rozpoznávat a vybavovat si tváře. V článku z roku 2010 pro The New Yorker napsal pozdní neurolog Oliver Sacks – který řekl, že má vývojový druh -, že on a ostatní s „mírnou prosopagnosií“ se mohou „po opakované expozici naučit identifikovat ty, které znají nejlépe.“ Například Lisa Brown říká, že svou ženu vždy poznává. „Nezáleží na tom, jestli ji očekávám, nebo ne,“ říká. Pokud by se k ní ale nečekaně přiblížil soused, musela by odhalit vodítka.

přinejmenším selhání rozpoznávání obličeje je nepříjemné. Neschopnost však může mít vážnější následky. Například děti s prosopagnosií „mohou mít potíže s navazováním přátelství; mohou mít hodně sociální úzkosti, “říká Kirsten Dalrymple, výzkumná pracovnice v Institutu pro vývoj dětí na University of Minnesota. A dokážete si představit potenciální riziko, že vezmete dítě se slepotou na školní exkurzi – pokud se oddělí od svých spolužáků, bude je těžší najít.

Vyrovnat se s lidmi prosopagnosie často vytváří řešení. Některé se mohou zaměřit na chůzi nebo držení těla člověka nebo na obzvláště výrazný rys obličeje, například velký nos. Brown říká, že je „velmi dobrá v identifikaci hlasů“. Všímá si také módních možností (strávila mnoho let jako švadlena), stejně jako brýlí, piercingů a účesů. Pokud si však někdo změní vlasy, řekne: „Ztratím se.“

„Kontext také hodně pomáhá, „dodává Brown, který nyní pracuje jako právní asistent.“ Pokud se například obrátím na někoho v soudní budově a je za stolem, mám docela dobrý nápad, kterého ze tří úředníků jsem Pravděpodobně to řeším, “říká.

Existuje tedy„ lék “na slepotu?

Jednoduchá odpověď je ne. Vědci zkoušeli různé léčebné strategie s různým stupněm úspěch a neúspěch, ale neexistuje široce přijímaný přístup. (Více informací o léčebném úsilí za posledních 50 let najdete v této recenzi v Frontiers in Human Neuroscience.)

Ve studii z roku 2014, která se objevuje v časopise Brain , tým z Harvardu hlásil skromné výsledky u skupiny 24 lidí s vývojovou prosopagnosií, kteří absolvovali třítýdenní online trénink tváře. Program vyžaduje d že subjekty rozdělily počítačem generované tváře do dvou kategorií na základě mezer mezi očima a obočím a mezer mezi ústy a nosem. Čím rychleji a přesněji dokázali dokončit každý úkol, tím těžší byl program.

Návrh byl založen na jedné teorii, že lidé s normálním rozpoznáváním obličeje interpretují všechny části obličeje najednou, “ tímto holistickým nebo gestaltovým způsobem, “říká Joe DeGutis, odborný asistent na Harvardově univerzitě a první autor článku.Některé výzkumy naznačují, že lidé s vývojovou prosopagnosií obvykle takto nevidí tváře, takže vědci chtěli zjistit, zda by jejich výcvikový program mohl tuto schopnost zlepšit.

Lidé, kteří trpí prosopagnosií, si často poradí, jak to vyřešit. Někteří se mohou zaměřit na chůzi nebo držení těla člověka nebo na obzvláště charakteristický rys.

Na konci třítýdenního období tým vyzkoušel, jak dobře účastníci mohli rozlišovat mezi novými tvářemi při pohledu čelem i z různých úhlů. Nevykazovali zlepšení u druhého, ale vykazovali mírné, ale statisticky významné zlepšení rozlišující mezi tvářemi při pohledu zepředu. A účastníci, kteří se během online školení dostali na obtížnější úrovně (bylo jich 13), vykazovali největší zlepšení, což naznačuje, že splnění úkolu rychle nebo na obtížnějších úrovních (vědci si nejsou jisti, která) přispěla k jejich pokrok. Lepší stážisté také nejvíce zlepšili několik dalších opatření použitých k testování „gestaltového“ přístupu ke zpracování tváře ve srovnání s horšími stážisty.

I když jeho tým neví, jaký druh síly zůstává léčba bude mít, DeGutis optimisticky hodnotí jejich přístup. „Myslím, že ukazujeme důkaz konceptu, který je možné vylepšit“ u lidí s vývojovou prosopagnosií, říká. Jeho tým právě získal finanční prostředky od National Institutes of Health na zahájení mnohem větší studie, která by testovala tuto léčbu ve spojení s neurálním zobrazováním, aby mohli vidět, co se ve skutečnosti mění v mozku. (A pokud narazíte na značné potíže s rozpoznáváním tváří, žijete v Nové Anglii a máte zájem účastnit se výcvikových studií, můžete DeGutisovi poslat e-mail na adresu [email protected]).

Před několika lety, další tým (který zahrnoval Duchaine) také uvedl poněkud povzbudivé výsledky randomizované, placebem kontrolované, dvojitě zaslepené studie zkoumající, jak hormon oxytocin ovlivňuje zpracování obličeje u účastníků s vývojovou prosopagnosií. (Proč oxytocin? Výzkum na zdravých subjektech ukázal, že nosní sprej na věci může zlepšit paměť na sociální podněty, jako jsou tváře, a že hormon zvyšuje čas strávený pohledem na oblast očí, což je oblast důležitá pro normální identifikaci obličeje.)

Po vdechnutí nosního spreje s oxytocinem nebo placebem 10 účastníků s vývojovou prosopagnosií dokončilo dva úkoly týkající se zpracování obličeje – jeden, který testoval paměť tím, že vyžadoval, aby si účastníci prohlíželi a vybavovali soubor tváří, a druhý, který testoval vnímání, vyžadující, aby subjekty odpovídaly obličejům typu „like“. Výsledky ukázaly zlepšení jak paměti tváře, tak testu shody obličeje ve skupině, která užívala oxytocin, ale ne v kontrolní skupině.

Co se děje? Autoři poznamenali, že minulé výzkumy ukázaly, že oxytocin moduluje aktivitu v oblasti zpracování obličeje v týlním laloku zvaném fusiformní oblast obličeje; navrhli, že zvýšená aktivita v této oblasti mohla přispět k účasti vylepšení kalhot. Nebo možná hrála roli mozková amygdala. Několik studií naznačuje, že amygdala – o které se předpokládá, že jedná ve shodě se sítí zpracování obličeje – je důležitá pro zprostředkování účinků oxytocinu na způsob, jakým mozek zpracovává sociální podněty. Budoucí výzkum zahrnující neuroimaging by byl nezbytný k odhalení toho, co oxytocin ve skutečnosti dělá v mozku u lidí s prosopagnosií.

Mezitím, jak to vyjádřil Oliver Sacks v newyorském díle, „lidé s různými stupně slepoty obličeje se musí spoléhat na jejich vlastní vynalézavost, počínaje vzděláváním ostatních o jejich neobvyklém, ale ne vzácném stavu. “ Poznamenal, že knihy, webové stránky a podpůrné skupiny se objevují stále více a více, aby pomohly lidem s prosopagnosií sdílet své zkušenosti a strategie rozpoznávání, „když byly ohroženy obvyklé„ automatické “mechanismy.“

* Neurolog Jason Barton říká, že obraz dvou tváří je simulací experimentálního testu, ale není s ním totožný, takže rozdíly mezi tvářemi mohou být jemnější než v laboratorním testu. Neschopnost identifikovat rozdíly mezi tvářemi na tomto obrázku nemusí nutně znamenat, že máte prosopagnosii. Stejně jako u mnoha lidských schopností zahrnuje rozpoznávání tváře spektrum schopností. Tento článek byl aktualizován 19. února 2016, aby odrážel tyto informace.