tiedeperjantai

Kun Lisa Brown oli noin viisivuotias, hän joutui kahden ystävän kanssa, jotka olivat veljiä. Se tapahtui heidän talossaan lounaan jälkeen, kun hän alkoi vaihtaa heidän nimensä. ”He olivat järkyttyneitä minusta”, hän muistaa. Mutta hän ei yrittänyt provosoida heitä.

Brownilla on prosopagnosia, jota yleensä kutsutaan kasvosokeudeksi, mikä tarkoittaa, että hänellä on vaikeuksia tunnistaa tutut kasvot ja oppia tunnistamaan uudet. Seuratakseen veljiä hän muisti yleensä minkä värisen paidan kullakin oli. Mutta aiemmin sinä päivänä pojat olivat likaantuneet ja muuttuneet heittäen hänet pois.

Brown, joka on nyt 37-vuotias , ei tiennyt, että hänen kasvojensa vaikeuksilla oli nimi vasta muutama vuosi sitten, kun hänen puolisonsa kuuli radio-esityksen, jossa keskusteltiin prosopagnosian aiheesta, ja huomasi, että hän näytti sopivan kuvaukseen. Brown otti myöhemmin yhteyttä tutkijoihin tutkimushenkilö, joka vahvisti täyttävänsä tietyt diagnoosin kriteerit. ”Olen aina uskonut koko elämäni, että jos voisin vain kiinnittää enemmän huomiota, olisin parempi ja ihmiset eivät järkyttyisi minusta siitä.”

Tutkijat tunnistavat kahden tyyppisen prosopagnosian – harvinainen, hankittu tyyppi ja yleisempi muoto, jota kutsutaan kehitysprosopagnosiaksi. Ihmiset, joilla on hankittu tyyppi, ovat menettäneet kyvyn tunnistaa kasvot jonkinlaisen aivovaurion, kuten aivohalvauksen, takia. Muille tyypille tietyt aivomekanismit ei kehittynyt kunnolla, ehkä geneettisistä syistä (näyttää siltä, että se esiintyy perheissä).

Vaikka hankitun prosopagnosian tapauksia tunnettiin 1800-luvun puolivälistä lähtien, ensimmäinen raportti kehitysprosopagnosiasta ei ilmestyi vuoteen 1976. ”Sen tunnistaminen kesti paljon kauemmin”, sanoo Brad Duchaine, Dartmouth Collegen psykologisen ja aivotieteiden laitoksen apulaisprofessori, joka on opiskellut prosopagnosiaa vuosia. ”Voitte kuvitella, jos olet hankittu prosopagnosikko. No, eräänä päivänä voit tunnistaa ihmiset ja seuraavana päivänä et. Joten se on ihmisille paljon selvempi.”

”Olen aina uskonut koko elämäni, että jos voisin vain kiinnittää enemmän huomiota, tunnen paremmin kasvot.”

Kasvojen havaitsemiseksi ja tunnistamiseksi aivot luottavat vähintään kolmen ydinalueen hermoverkkoon, jotka näyttävät vaikuttavan kasvojen käsittelyn eri näkökohtiin. (Keskustellaan siitä, onko tämä verkko erikoistunut yksin kasvojen käsittelemiseen vai onko sitä käytetty erottelemaan myös muita asiantuntijaan liittyviä visuaalisia esineitä, kuten lintuja lintuharrastajille.) Nämä alueet löytyvät molempien niskakyhmyistä ja ajallisista lohkoista. oikean ja vasemman pallonpuoliskon, vaikka oikea puoli näyttää olevan aktiivisempi kasvojen käsittelyssä, kertoo neurologi Jason Barton, joka johtaa Brittiläisen Kolumbian yliopiston Ihmisen näön ja silmien liikkeen laboratoriota. (Bartonin tiimi työskenteli Lisa Brownin kanssa.)

Tämän hermoverkon eri osien vahingoittuminen voi keskeyttää kasvojentunnistusprosessin eri näkökohdat. Esimerkiksi Bartonin ja muiden työ on osoittanut, että vauriot tietyillä alueilla oikeassa niskakyhmässä voivat estää ihmisten kykyä havaita kasvoja – toisin sanoen kasvot eivät vain rekisteröidy. ”Kun he katsovat kasvoja, he eivät näe tarpeeksi yksityiskohtia kasvoissa tietääkseen kuka se on”, sanoo Barton. ”On kuin he katsovat kasvoja sumujen läpi.”

Oletetaan esimerkiksi, että näytit jonkun, jolla on vaurio oikeassa niskakyhmässä, vierekkäin kuvia yhdestä kasvosta, jonka piirteitä on liikutettu hieman yhdessä kuvassa (katso alla olevat kuvat). Hän ei todennäköisesti pysty kertomaan sinulle eroa näiden kuvien välillä. (Kirjoittajan huomautus: Useat lukijat ovat kommentoineet, että he eivät näe kahden kasvon välisiä eroja. Barton sanoo, että erot saattavat olla hienovaraisempia kuin mitä kokeellisessa ympäristössä annetussa testissä näyttäisi. Jos et pysty erota erot, sinulla ei välttämättä ole prosopagnosiaa.) *

Vertailun vuoksi ihmiset, joilla on vaurio esim. Edellisessä ajallisessa lohkossa – muistiin liittyvällä alueella ja jota pidetään kasvojen käsittelyverkon laajennettuna osuutena – pystyvät suhteellisen paremmin erottamaan kasvot toisista, mutta yleensä huonommin muistaa kasvot, joita he ovat nähneet aiemmin, Bartonin mukaan.

Lopputuloksena on, että molemmat ihmiset – ne, joilla on enemmän vaikeuksia havaita, ja ne, joilla on enemmän vaikeuksia muistaa – joutuvat samaan paikkaan: kykenemättömät tunnistaa tutut kasvot. ”Kumpikaan aihe ei tietäisi, minkä kasvot olet osoittanut heille – ensimmäinen ryhmä, koska he eivät näe sitä riittävän tarkasti, ja toinen, koska he eivät muista sitä”, sanoo Barton.

Se on vähemmän selvää, mikä aiheuttaa kasvosokeutumista ihmisillä, joilla on kehitysprosopagnosiaa. Neurokuvantamistutkimukset ovat osoittaneet, että aivojen johdotuksessa on rakenteellisia ja toiminnallisia poikkeavuuksia Bartonin mukaan, mutta epämuodostuman tai geneettisen markkerin määrittelemisestä ei ole yksimielisyyttä. (Tästä syystä Raja kehitysprosopagnosian ja yksinkertaisesti ”huonon” kasvojen välillä voi olla epäselvä, Bartonin mukaan. ”Yksi kaikenlaisista ihmisen kyvyistä on, että emme ole kaikki samanlaisia”, hän sanoo. ”On olemassa kykyjen jakautuminen. ”)

Useimmat ihmiset, jotka epäilevät, että heillä on kehitysprosopagnosiaa,” yleensä diagnosoivat itsensä ”, Duchaine sanoo. Luotettavampi diagnoosi tapahtuu vasta, kun on annettu joukko testejä, joka voi sisältää yhden nimeltä Cambr idge Face Memory Test, jonka Duchaine kehitti Ken Nakayaman kanssa. (Testi pyytää osallistujia muistamaan sarjan yksittäisiä kasvoja ja pyytää heitä tunnistamaan kasvot, jotka he näkivät kolmen kasvon kokoonpanosta.)

Prosopagnosian vaikeusaste vaihtelee yksilöstä riippuen – toisin sanoen eri ihmisillä voi olla erilainen vaikeusaste tunnistaa ja palauttaa kasvoja. The New Yorkerin vuoden 2010 artikkelissa edesmennyt neurologi Oliver Sacks kirjoitti, että hän ja muut ”kohtalaista prosopagnosiaa” sairastavat henkilöt voivat ”toistuvan altistumisen jälkeen oppia tunnistamaan tuntemansa henkilöt”. Esimerkiksi Lisa Brown sanoo tunnustavansa aina vaimonsa. ”Ei ole väliä, odotanko nähdä hänet vai ei”, hän sanoo. Mutta jos naapuri lähestyisi häntä odottamattomasti, hänen täytyisi typerästi tunnistaa vihjeet.

Juuri aivan vähiten epäonnistuminen kasvojentunnistuksessa on ärsyttävää. Mutta kyvyttömyydellä voi olla vakavampia vaikutuksia. Esimerkiksi prosopagnosiaa sairastavilla lapsilla ”voi olla vaikeuksia ystävystymisessä; heillä voi olla paljon sosiaalista ahdistusta ”, kertoo tutkija Kirsten Dalrymple Minnesotan yliopiston lasten kehitysinstituutista. Ja voit kuvitella potentiaalisen riskin viedä lapsi, jolla on kasvosokeus, kouluretkelle – jos hän erotettaisiin luokkatovereistaan, hänen olisi vaikeampaa löytää heitä.

Selviytyäkseen ihmiset, joilla on prosopagnosia kehittää usein kiertotapoja. Jotkut saattavat keskittyä henkilön kävelyyn tai asentoon tai kasvojen erityisen erityispiirteeseen, kuten suureen nenään. Brown puolestaan sanoo olevansa ”erittäin hyvä tunnistamaan ääniä”. Hän huomaa myös muotivaihtoehdot (hän vietti monta vuotta ompelijana), sekä lasit, lävistykset ja kampaukset. Mutta jos joku vaihtaa hiuksiaan, hän sanoo ”eksyn”.

”Asiayhteys auttaa myös paljon ”, lisää Brown, joka nyt työskentelee oikeudellisena avustajana.” Jos lähestyn esimerkiksi oikeustalossa olevaa henkilöä ja hän on pöydän takana, minulla on melko hyvä idea, kuka kolmesta virkailijasta minä ” Luultavasti olen tekemisissä ”, hän sanoo.

Joten onko olemassa” parannuskeinoa ”kasvojen sokeuteen?

Yksinkertainen vastaus on ei. Tutkijat ovat kokeilleet erilaisia hoitostrategioita vaihtelevalla menestys ja epäonnistuminen, mutta ei ole laajalti hyväksyttyä lähestymistapaa. (Lisätietoja hoidon ponnisteluista viimeisen 50 vuoden aikana, katso tämä katsaus Frontiers in Human Neuroscience -sivulta.)

Vuonna 2014 julkaistu tutkimus Brain-lehdessä Harvardissa työskentelevä tiimi ilmoitti vaatimattomista tuloksista 24 kehitysryhmän prosopagnosiaa sairastavan ryhmän ryhmässä, joka suoritti kolmen viikon online-kasvokoulutusohjelman. d että kohteet sijoittavat tietokoneella luodut kasvot kahteen luokkaan silmien ja kulmakarvojen välisen etäisyyden sekä suun ja nenän välisen etäisyyden perusteella. Mitä nopeammin ja tarkemmin he pystyivät suorittamaan jokaisen tehtävän, sitä vaikeampaa ohjelmasta tuli.

Suunnittelu perustui yhteen teoriaan, jonka mukaan ihmiset, joilla on normaali kasvojentunnistus, tulkitsevat kaikki kasvojen osat kerralla, ” tällä kokonaisvaltaisella tai geestaltisella tavalla ”, sanoo Harvardin yliopiston apulaisprofessori ja paperin ensimmäinen kirjoittaja Joe DeGutis.Jotkut tutkimukset ovat ehdottaneet, että kehitysprosopagnosiaa sairastavat ihmiset eivät yleensä näe kasvoja tällä tavalla, joten tutkijat halusivat nähdä, voisiko heidän koulutusohjelmansa parantaa tätä kykyä.

Selviytyäkseen prosopagnosiaa sairastavat ihmiset kehittävät usein kiertotapoja. Jotkut saattavat keskittyä henkilön kävelyyn tai asentoon tai erityisen erottuvaan piirteeseen.

Kolmen viikon jakson lopussa tiimi testasi kuinka hyvin osallistujat pystyivät erottamaan uudet kasvot, joita katsottiin päinvastoin sekä eri näkökulmista. He eivät osoittaneet parannusta jälkimmäiseen, mutta ne osoittivat vähäistä, mutta tilastollisesti merkitsevää parannusta erottaen kasvot edestä katsottuna. Ja osallistujat, jotka olivat päässeet vaikeemmille tasoille verkkokoulutuksen aikana (niitä oli 13), osoittivat eniten parannusta, mikä viittasi siihen, että tehtävän nopea tai vaikeampi suorittaminen (tutkijat eivät ole varmoja kumpi) auttoi heidän edistystä. Paremmat harjoittelijat osoittivat eniten parannusta myös muutamassa muussa menetelmässä, joita käytettiin ”geestaltin” lähestymistavan testaamiseen kasvojen käsittelyssä, verrattuna huonompiin harjoittelijoihin.

Vaikka hänen tiiminsä ei tiedä, millainen pysyvyys on hoidolla on DeGutis optimistinen lähestymistapaansa. ”Luulen, että näytämme todisteen siitä, että on mahdollista parantaa” ihmisillä, joilla on kehitysprosopagnosia, hän sanoo. Hänen tiiminsä sai juuri rahoitusta kansallisilta terveyslaitoksilta käynnistääkseen paljon suuremman tutkimuksen tämän hoidon testaamiseksi yhdessä hermokuvien kanssa, jotta he voivat nähdä, mitä aivoissa todella muuttuu. (Ja jos sinulla on merkittäviä vaikeuksia tunnistaa kasvoja, asut Uudessa-Englannissa ja olet kiinnostunut osallistumaan koulutuksiin, voit lähettää sähköpostia DeGutisille osoitteeseen [email protected]).

Muutama vuosi sitten, toinen ryhmä (johon kuului Duchaine) ilmoitti myös jonkin verran rohkaisevia tuloksia satunnaistetusta, lumekontrolloidusta, kaksoissokkoutetusta tutkimuksesta, jossa selvitettiin, miten hormoni oksitosiini vaikuttaa kasvojen käsittelyyn osallistujilla, joilla on kehitysprosopagnosiaa. (Miksi oksitosiini? Terveillä koehenkilöillä tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että tavaroiden nenäsumutteet voivat parantaa muistia sosiaalisille ärsykkeille, kuten kasvoille, ja että hormoni lisää aikaa, joka katsotaan silmäalueelle, alueelle, joka on tärkeä kasvojen normaalille tunnistamiselle.)

Oksitosiinin tai lumelääkkeen nenäsumutteen hengittämisen jälkeen 10 kehitysprosopagnosiaa sairastavaa osallistujaa suoritti kaksi kasvojen käsittelytehtävää – yhden, joka testasi muistia vaatimalla osallistujia katsomaan ja kutsumaan kasvoja, ja toisen, joka testasi havaintoa, vaativat aiheita vastaamaan ”samankaltaisia” kasvoja. Tulokset osoittivat parannusta sekä kasvomuistissa että kasvosovitustestissä ryhmässä, joka oli ottanut oksitosiinia, mutta ei kontrolliryhmässä.

Mitä tapahtuu? Kirjoittajat totesivat, että aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että oksitosiini moduloi aktiivisuutta niskakyhmyn kasvojen käsittelyalueella, jota kutsutaan fusiformiseksi kasvualueeksi; he ehdottivat, että lisääntynyt aktiivisuus tällä alueella olisi voinut vaikuttaa housujen parannuksia. Tai ehkä aivojen amygdalalla oli rooli. Useat tutkimukset osoittavat, että amygdala – jonka uskotaan toimivan yhdessä kasvojen käsittelyverkon kanssa – on tärkeä välittäessään oksitosiinin vaikutuksia siihen, miten aivot käsittelevät sosiaalisia vihjeitä. Tulevaisuuden tutkimus, johon liittyy neurokuvantaminen, olisi tarpeen sen paljastamiseksi, mitä oksitosiini tosiasiassa tekee prosopagnosiaa sairastavien ihmisten aivoissa.

Sillä välin, kuten Oliver Sacks mainitsi New Yorkerin kappaleessa, ”ihmiset vaihtelevat kasvosokeuden asteen on luotettava omaan kekseliäisyyteensä, ensin kouluttamalla muita heidän epätavallisesta, mutta ei harvinaisesta tilastaan. Hän huomautti, että kirjoja, verkkosivustoja ja tukiryhmiä kasvaa yhä enemmän myös auttaakseen prosopagnosiaa sairastavia ihmisiä jakamaan kokemuksiaan ja tunnustamisstrategioitaan ”, kun tavanomaiset” automaattiset ”mekanismit ovat vaarantuneet.

* Neurologi Jason Barton sanoo, että kahden kasvon kuva on simulaatio kokeellisesta testistä, mutta ei identtinen sen kanssa, joten kasvojen väliset erot saattavat olla hienovaraisempia kuin laboratoriotestissä. Jos et pysty tunnistamaan tämän kuvan kasvojen välisiä eroja, se ei välttämättä tarkoita, että sinulla on prosopagnosia. Kuten monien ihmisen kykyjen kohdalla, kasvojentunnistus ulottuu kyvykkyysalueelle. Tämä artikkeli päivitettiin 19. helmikuuta 2016 vastaamaan näitä tietoja.