Tudományos péntek

Amikor Lisa Brown körülbelül ötéves volt, két barátjával, akik testvérek voltak, tiffbe keveredett. Ez a házuknál történt ebéd után, amikor a lány elkezdte váltani a nevüket. “Nagyon idegesítettek tőlem” – emlékszik vissza. De nem próbálta őket provokálni.

Brown proszopagnóziában szenved, amelyet általában arcvakságnak hívnak, ami azt jelenti, hogy nehezen ismeri fel az ismerős arcokat és megtanulja felismerni. újak. A testvérek nyomon követése érdekében általában megjegyezte, hogy milyen színű inget viselnek. De aznap korábban a fiúk piszkosak és megváltoztak, eldobva őt.

Brown, aki most 37 éves , csak néhány évvel ezelőtt tudta, hogy az arcával kapcsolatos nehézségeinek csak néhány éve volt neve, amikor a házastársa meghallgatott egy rádióműsort, amely a proszopagnózis témáját vitatta meg, és rájött, hogy látszólag megfelel a leírásnak. Brown később felvette a kapcsolatot a alany, aki megerősítette, hogy megfelel a diagnózis bizonyos kritériumainak.

“Nagyon érvényes volt tudni” – mondja. “Egész életemben mindig azt hittem, hogy ha csak jobban tudok figyelni, akkor jobban járok, és az emberek nem idegeskednek velem ezért.”

A kutatók kétféle proszopagnóziát ismernek fel – egy ritka, megszerzett típus és egy gyakoribb forma, amelyet fejlődési prosopagnosianak neveznek. A megszerzett típusú emberek valamilyen agyi sérülés, például agyvérzés miatt elvesztették az arcok felismerésének képességét. A másik típusú betegeknél bizonyos agyi mechanizmusok nem fejlődött megfelelően, talán genetikai okok miatt (úgy tűnik, családokban is fut).

Míg a szerzett proszopagnózis esetei a 19. század közepe óta ismertek, a fejlődésben kialakult proszopagnosia első jelentése nem 1976-ig jelennek meg. “Sokkal tovább tartott a felismerésünk” – mondja Brad Duchaine, a Dartmouth College Pszichológiai és Agytudományi Tanszékének docense, aki évek óta tanulmányozza a proszopagnóziát. “El tudod képzelni, ha szerzett proszopagnózis vagy, nos, egyik nap felismerheted az embereket, másnap pedig nem. Tehát sokkal nyilvánvalóbb az emberek számára.”

“Egész életemben mindig azt hittem, hogy ha csak jobban tudok figyelni, akkor jobban felismerem az arcokat.”

Egy arc észleléséhez és felismeréséhez az agy legalább három magrégió ideghálózatára támaszkodik, amelyek úgy tűnik, hogy hozzájárulnak az arcfeldolgozás különböző aspektusaihoz. (Vita folyik arról, hogy ez a hálózat kizárólag arcok feldolgozására specializálódott-e, vagy nem használják-e más, a szaktudással kapcsolatos vizuális tárgyak, például a madarak madarak számára történő megkülönböztetésére.) Ezek a régiók mind a két nyakszirt- és időbeli lebenyében megtalálhatók. a jobb és a bal agyfélteke, bár úgy tűnik, hogy a jobb oldal aktívabb az arcfeldolgozásban, állítja Jason Barton neurológus, aki a British Columbia Egyetem Emberi Látás és Szemmozgás Laboratóriumát vezeti. (Barton csapata Lisa Brown-nal dolgozott együtt.)

Ennek az ideghálózatnak különböző részei károsodása megszakíthatja az arcfelismerési folyamat különböző aspektusait. Például Barton és mások munkája kimutatta, hogy a jobb occipitalis lebeny bizonyos régióinak elváltozásai gátolhatják az emberek arcérzékelési képességét – vagyis az arcok egyszerűen nem regisztrálódnak. “Amikor egy arcra néznek, nem látnak annyi részletet az arcban, hogy tudják, ki az” – mondja Barton. “Mintha egy ködön keresztül néznének egy arcra.”

Tegyük fel például, hogy valakinek a jobb oldali occipitális lebeny elváltozását kellett bemutatnia egyetlen arcról készült egymás melletti fényképeken, akinek arcvonásait kissé megmozgatták az egyik képen (lásd az alábbi képeket). Valószínűleg nem tudná megmondani, mi a különbség ezek között a képek között. (Írói megjegyzés: Számos olvasó megjegyezte, hogy nem látják a két arc közötti különbségeket. Barton szerint a különbségek finomabbak lehetnek, mint azok, amelyek egy kísérleti körülmények között elvégzett teszten jelennek meg. Ha nem tudsz felismeri a különbségeket, nincs feltétlenül proszopagnózia.) *

Összehasonlításképpen: azok az emberek, akiknek mondjuk az elülső temporális lebenyben van egy elváltozása – egy memóriához kapcsolódó terület, és amelyet az arcfeldolgozó hálózat kiterjesztett részének tekintenek – viszonylag jobban meg tudják különböztetni az egyik arcot a másiktól, de általában rosszabbak emlékeznek azokra az arcokra, amiket korábban láttak, Barton szerint.

A végeredmény az, hogy mindkét típusú ember – akinek nagyobb észlelési problémája van, és akinek több a megjegyzése is – ugyanazon a helyen van: képtelen ismerős arcok felismerésére. “Egyik alany sem tudná, melyik arcot mutatta nekik – az első csoport, mert nem látják elég pontosan, a második pedig, mert nem emlékeznek rá” – mondja Barton.

Ez kevésbé világos, hogy mi okozza az arcvakságot a fejlődési proszopagnómiában szenvedő embereknél. Neuroimaging vizsgálatok szerint Barton szerint strukturális és funkcionális rendellenességek vannak az agy vezetékeiben, de nincs egyetértés egy meghatározó rendellenesség vagy genetikai marker kapcsán. (Emiatt a A fejlett proszopagnózis és az egyszerűen “rossz” arcok közötti határ homályos lehet Barton szerint. “Bármilyen emberi képességgel kapcsolatban az az egyik dolog, hogy nem vagyunk egyformák” – mondja. a képességek eloszlása. ”)

A legtöbb ember, aki azt gyanítja, hogy fejlődési proszopagnóziában szenved, általában csak önmagát diagnosztizálja” – mondja Duchaine. Megbízhatóbb diagnózis csak egy teszt elvégzése után következik be, amely magában foglalhatja a Cambr nevűet idge Face Memory Test, amelyet Duchaine Ken Nakayama-val dolgozott ki. (A teszt arra kéri a résztvevőket, hogy jegyezzenek meg egy sor különféle arcot, majd megkérik őket, hogy azonosítsák azokat az arcokat, amelyeket három arc felállásból láttak.)

A proszopagnosia súlyossága az egyéntől függően változó – vagyis a különböző emberek különböző nehézségi fokúak lehetnek az arcok felismerésében és felidézésében. A The New Yorker 2010-es cikkében Oliver Sacks néhai neurológus – aki azt mondta, hogy fejlődési fajtája van – azt írta, hogy ő és mások “mérsékelt proszopagnózisban” szenvedők, “ismételt expozíció után megtanulhatják azonosítani azokat, akiket a legjobban ismernek”. Lisa Brown például azt mondja, hogy mindig felismeri a feleségét. “Nem számít, hogy számítok-e rá, vagy sem” – mondja. De ha egy szomszéd váratlanul megközelítené, akkor azonosító nyomokat kell találnia.

legkevésbé az arcfelismerés kudarca bosszantó. De a képtelenségnek komolyabb következményei lehetnek. Például a proszopagnózisban szenvedő gyermekeknek “gondjaik lehetnek a barátokkal; sok társadalmi szorongásuk lehet ”- mondja Kirsten Dalrymple, a Minnesotai Egyetem Gyermekfejlesztési Intézetének tudományos munkatársa. És el lehet képzelni azt a kockázatot, hogy az arcvaksággal küzdő gyereket iskolai kirándulásra viszik – ha elválna osztálytársaitól, nehezebben találná meg őket.

A megbirkózáshoz az emberek a proszopagnózián gyakran alakulnak ki kerülő megoldások. Néhányan az ember járására vagy testtartására, vagy egy arc különlegesen megkülönböztető tulajdonságára, például egy nagy orrra koncentrálhatnak. Brown a maga részéről azt mondja, hogy “nagyon jó a hangok azonosításában”. Észreveszi a divatválasztásokat is (sok évet töltött varrónőként), valamint szemüvegeket, piercingeket és frizurákat. De ha valaki megváltoztatja a haját, azt mondja: “Eltévedek.”

“Háttér szintén sokat segít “- teszi hozzá Brown, aki most ügyvédi asszisztensként dolgozik.” Ha például a bíróságon keresek fel valakit, aki az íróasztal mögött van, akkor van egy nagyon jó ötletem, hogy a három hivatalnok közül ki vagyok én ” valószínűleg foglalkozom ”- mondja.

Tehát van-e” gyógymód “az arcvakságra?

Az egyszerű válasz nem. A kutatók különböző kezelési stratégiákat próbáltak ki különböző mértékű siker és kudarc, de nincs széles körben elfogadott megközelítés. (Ha többet szeretne tudni az elmúlt 50 év kezelési erőfeszítéseiről, nézze meg ezt az áttekintést a Frontiers in Human Neuroscience c. cikkben.)

A Brain folyóiratban megjelent 2014-es tanulmányban , a Harvard központú csapata szerény eredményekről számolt be egy 24 hetes, fejlõdõ proszaganózisban szenvedõ embercsoportban, akik három hetes online arcképzõ programot végeztek. d, hogy az alanyok a számítógép által létrehozott arcokat két kategóriába sorolják a szem és a szemöldök közötti távolság, valamint a száj és az orr közötti távolság alapján. Minél gyorsabban és pontosabban tudták elvégezni az egyes feladatokat, annál nehezebbé vált a program.

A terv egy elméleten alapult, miszerint a normál arcfelismeréssel rendelkező emberek egyszerre értelmezik az arc minden részét. ” ilyen holisztikus vagy geštalt módon ”- mondja Joe DeGutis, a Harvard Egyetem adjunktusa és a cikk első szerzője.Egyes kutatások szerint a fejlődési proszopagnózisban szenvedők általában nem így nézik az arcokat, ezért a kutatók azt akarták megtudni, hogy képzési programjuk javíthatja-e ezt a képességet.

A megbirkózáshoz a proszopagnózisban szenvedők gyakran fejlesztenek megoldásokat. Néhányan az ember járására vagy testtartására, vagy egy különösen megkülönböztető jellemzőre összpontosíthatnak.

A háromhetes időszak végén a csapat tesztelte, mennyire jól a résztvevők megkülönböztethetik az új arcokat, amelyeket szemtől szemben néznek, valamint különböző szögekből. Ez utóbbin nem mutattak javulást, de enyhe, de statisztikailag szignifikáns javulást mutattak, megkülönböztetve az elölről nézett arcokat. Azok a résztvevők, akik az online képzés során nehezebb szintre kerültek (13 volt), azt mutatták a legnagyobb javulást, amely azt sugallta, hogy a feladat gyors vagy nehezebb szintű teljesítése (a kutatók nem tudják, melyik) járult hozzá előrehalad. A jobb képzésben résztvevők a legtöbb javulást mutatták az arcfeldolgozás “geztalt” szemléletének tesztelésére használt más intézkedéseknél is, a rosszabb képzettekkel összehasonlítva.

Bár csapata nem tudja, hogy milyen megmaradó erő a kezelés meglesz, DeGutis optimista a hozzáállásukkal kapcsolatban. “Azt hiszem, megmutatjuk annak a koncepciónak a bizonyítékát, hogy ez fokozható” a fejlődési proszopagnózisban szenvedőknél – mondja. Csapata nemrég kapott támogatást az Országos Egészségügyi Intézettől egy sokkal nagyobb tanulmány elindításához, hogy teszteljék ezt a kezelést az idegképekkel együtt, hogy lássák, mi változik valójában az agyban. (És ha történetesen jelentős nehézségeket tapasztal az arcok felismerésében, Új-Angliában él, és érdekli a képzési tanulmányokban való részvétel, akkor e-mailt küldhet a DeGutis számára a [email protected] e-mail címen).

Néhány évvel ezelőtt egy másik csapat (a Duchaine-t is beleértve) szintén egy kissé biztató eredményről számolt be egy randomizált, placebo-kontrollos, kettős-vak vizsgálatból, amelyben azt vizsgálták, hogy az oxitocin hormon hogyan befolyásolja az arcfeldolgozást a fejlődési proszopagnózisban szenvedő résztvevőknél. (Miért oxitocin? Egészséges alanyok kutatása kimutatta, hogy a cucc orrpermete javíthatja a szociális ingerek, például az arcok memóriáját, és hogy a hormon megnöveli a szem régiójára fordított időt, amely a normális arcazonosítás szempontjából fontos terület.)

Oxitocin vagy placebo orrspray belélegzése után 10 fejlõdéses proszaganózisban szenvedõ résztvevõ két arcfeldolgozási feladatot hajtott végre – az egyik tesztelte a memóriát azzal, hogy a résztvevõknek meg kellett volna nézniük és felidézniük az arcokat, a másik pedig az érzékelést az alanyoknak meg kell követelniük a “hasonló” arcok megegyezését. Az eredmények javultak mind az arcmemóriában, mind az arcillesztési tesztben az oxitocint szedő csoportban, de a kontrollcsoportban nem.

Mi történik? A szerzők megjegyezték, hogy a korábbi kutatások kimutatták, hogy az oxitocin modulálja az aktivitást az occipitális lebeny arcfeldolgozó régiójában, amelyet fusiform arcterületnek neveznek; azt javasolták, hogy a megnövekedett aktivitás ebben a régióban hozzájárulhatott a nadrág fejlesztései. Vagy talán szerepet játszott az agy amygdala. Számos tanulmány azt jelzi, hogy az amygdala – amelyről azt gondolják, hogy az arcfeldolgozó hálózattal összhangban működik – fontos az oxitocin azon hatásainak közvetítésében, hogy az agy hogyan dolgozza fel a társadalmi jeleket. Jövőbeni neurovizálással kapcsolatos kutatásokra lenne szükség annak feltárására, hogy az oxitocin valójában mit csinál az agyban a prosztopagnózisban szenvedőknél.

Addig is, ahogy Oliver Sacks a New Yorker-darabban megfogalmazta, az arcvakság fokainak saját ötletességükre kell támaszkodniuk, kezdve azzal, hogy másokat oktassanak szokatlan, de nem ritka állapotukról. ” Megjegyezte, hogy a könyvek, a weboldalak és a támogató csoportok is egyre nagyobb számban fordulnak elő, hogy segítsenek a proszopagnózisban szenvedőknek megosztani tapasztalataikat és elismerési stratégiáikat, “amikor a szokásos” automatikus “mechanizmusok sérültek.”

* Jason Barton neurológus szerint a két arc képe egy kísérleti teszt szimulációja, de nem azonos vele, és ezért az arcok közötti különbségek finomabbak lehetnek, mint egy laboratóriumi vizsgálatnál. Az, hogy képtelen felismerni a képen lévő arcok közötti különbségeket, nem feltétlenül jelenti azt, hogy proszopagnóziában szenved. Mint sok emberi képesség esetében, az arcfelismerés a képességek spektrumát öleli fel. Ezt a cikket 2016. február 19-én frissítettük, hogy tükrözze ezeket az információkat.