サイエンスフライデー

リサブラウンが5歳のとき、彼女は兄弟である2人の友人と仲良くなりました。彼女が彼らの名前を交換し始めたとき、それは昼食後に彼らの家で起こりました。 「彼らは私に非常に腹を立てました」と彼女は覚えています。しかし、彼女は彼らを挑発しようとはしていませんでした。

ブラウンは相貌失認症で、一般に顔の失明と呼ばれます。新しいもの。兄弟を追跡するために、彼女は通常、それぞれが着ていた色のシャツを覚えていました。しかし、その日早く、男の子は汚れて着替えて、彼女を捨てました。

ブラウン、現在37歳、彼女の顔の難しさが名前を持っていることを知りませんでした。数年前、彼女の配偶者が相貌失認のトピックについて話し合うラジオ番組を聞いて、彼女が説明に合っているようだと気づきました。ブラウンは後に、研究している研究者と連絡を取りました。彼女が診断のための特定の基準を満たしていることを確認した被験者。

「知ることは非常に妥当でした」と彼女は言います。 「私はずっと、もっと注意を払うことができれば、私は上手くなり、人々は私に腹を立てないだろうとずっと信じてきました。」

研究者は2種類の相貌失認を認識しています—まれな後天性タイプで、発達相貌失認と呼ばれるより一般的な形態です。後天性タイプの人は、脳卒中などの何らかの脳損傷のために顔を認識する能力を失っています。他のタイプの人の場合、特定の脳メカニズムおそらく遺伝的理由により、適切に発達しなかった（家族で発生しているようだ）。

後天性相貌失認の症例は19世紀半ばから知られているが、発達性相貌失認の最初の報告は知らなかった。 1976年まで登場します。「それを認識するのにかなり時間がかかりました」と、相貌失認を長年研究しているダートマス大学の心理脳科学科の准教授であるブラッド・デュチェインは言います。 「あなたが後天的な相貌失認症であるかどうか想像できます。ある日は人を認識でき、次の日は認識できませんでした。したがって、それは人にとってはるかに明白です。」

「もっと注意を払うことができれば、顔の認識が上手になるとずっと信じていました。」

顔を認識して認識するために、脳は、顔の処理のさまざまな側面に寄与しているように見える、少なくとも3つのコア領域のニューラルネットワークに依存しています。 （このネットワークが顔だけの処理に特化しているかどうか、またはバードウォッチャー用の鳥など、専門知識に関連する他の視覚オブジェクトを区別するためにも使用されているかどうかについては議論があります。）これらの領域は両方の後頭葉と側頭葉にあります英国コロンビア大学の人間の視覚と眼球運動研究所を運営している神経学者のジェイソン・バートンによれば、右半球と左半球は顔の処理に積極的であるように見えますが。 （バートンのチームはリサブラウンと協力しました。）

このニューラルネットワークのさまざまな部分への損傷は、顔認識プロセスのさまざまな側面を妨げる可能性があります。たとえば、バートンらの研究によると、右後頭葉の特定の領域に病変があると、人々が顔を知覚する能力が阻害される可能性があります。つまり、顔が登録されないだけです。 「彼らが顔を見るとき、それが誰であるかを知るのに十分な顔の詳細を見ることができません。まるで彼らが霧を通して顔を見ているかのようです。」

たとえば、右後頭葉に病変のある人を、写真の1つで特徴がわずかに移動した単一の顔の写真と並べて表示するとします（下の画像を参照）。彼女はおそらくそれらの画像の違いをあなたに伝えることができないでしょう。 （執筆者注：多くの読者が、2つの顔の違いを見ることができないとコメントしています。バートンは、実験環境で実施されたテストで見られるものよりも違いが微妙である可能性があると述べています。違いを識別してください。必ずしも相貌失認があるとは限りません。）*

比較すると、たとえば、前頭葉（記憶に関連する領域であり、顔処理ネットワークの拡張部分と見なされる領域）に病変がある人は、顔を区別するのに比較的優れていますが、バートンによれば、以前に見た顔を覚えている。

最終的には、両方のタイプの人々（知覚が困難な人と記憶が困難な人）が同じ場所にいることになります。おなじみの顔を認識します。 「どちらの被験者も、あなたがどちらの顔を見せたかを知りません。最初のグループは十分に正確に見ることができないため、2番目のグループはそれを覚えていないためです」とバートンは言います。

それより少ないバートンによれば、発達性相貌失認症の人の顔の失明の原因を明らかにします。ニューロイメージング研究では、脳の配線に構造的および機能的な異常があることが示唆されていますが、異常または遺伝子マーカーを定義することについてのコンセンサスはありません（このため、バートン氏によると、発達性相貌失認と単に顔が「悪い」こととの境界線は曖昧になる可能性がある、とバートン氏は述べています。能力の分布。」）

発達性相貌失認があると疑うほとんどの人は、「自己診断する傾向があります」とDuchaineは言います。より信頼性の高い診断は、一連のテストの実施後にのみ行われます。 Cambrと呼ばれるものが含まれる可能性がありますDuchaineがKenNakayamaと共同で開発したidgeFace MemoryTest。 （テストでは、参加者に一連の個々の顔を記憶してから、3つの顔のラインナップから見た顔を特定するように求めます。）

相貌失認の重症度は個人によって異なります。つまり、人によって顔の認識や想起が困難になる可能性があります。ニューヨーカーの2010年の記事で、発達の種類があると述べた故神経内科医のオリバーサックスは、彼と他の人が「中程度の相貌失認」を持っていると、「繰り返し暴露した後、彼らが最もよく知っている人を特定することを学ぶことができる」と書いた。たとえば、リサブラウンは、彼女は常に妻を認識していると言います。 「私が彼女に会うことを期待しているかどうかは関係ありません」と彼女は言います。しかし、隣人が予期せず彼女に近づいた場合、彼女は手がかりを特定することを探さなければなりません。

少なくとも、顔認識に失敗することは厄介です。しかし、それができないことは、より深刻な影響を与える可能性があります。たとえば、相貌失認の子供は「友達を作るのに苦労するかもしれません。ミネソタ大学の児童発達研究所の研究員であるKirstenDalrympleは、次のように述べています。また、学校の遠足で顔が見えない子供を連れて行く潜在的なリスクを想像することができます。クラスメートから離れると、子供を見つけるのに苦労するでしょう。

相貌失認はしばしば回避策を開発します。人の歩行や姿勢、または大きな鼻などの顔の特に特徴的な特徴に焦点を当てる人もいます。ブラウンは、「声を識別するのが非常に得意だ」と述べています。彼女はまた、ファッションの選択（彼女は仕立て屋として長年過ごした）、メガネ、ピアス、ヘアスタイルにも気づきます。しかし、誰かが髪を変えると、彼女は「迷子になります」と言います。

「コンテキストまた、現在法務アシスタントとして働いているブラウン氏は、「たとえば、裁判所の誰かに近づき、彼らが机の後ろにいる場合、3人の店員のどれが私であるかをかなりよく理解しています」と付け加えます。

それで、顔の失明の「治療法」はありますか？

簡単な答えはノーです。研究者は、さまざまな程度のさまざまな治療戦略を試しました。成功と失敗ですが、広く受け入れられているアプローチはありません（過去50年間の治療努力の詳細については、人間の神経科学のフロンティアでこのレビューをチェックしてください。）

ジャーナルBrainに掲載された2014年の研究、ハーバードを拠点とするチームは、3週間のオンラインフェイストレーニングプログラムを完了した発達性相貌失認症の24人のグループで控えめな結果を報告しました。 d被験者は、コンピューターで生成された顔を、目と眉毛の間の間隔と口と鼻の間の間隔に基づいて2つのカテゴリーに分類します。各タスクをより迅速かつ正確に完了することができれば、プログラムは難しくなりました。

この設計は、通常の顔認識を持つ人々が顔のすべての部分を一度に解釈するという1つの理論に基づいていました。」この全体論的またはゲシュタルト的な方法で」とハーバード大学の助教授であり、論文の筆頭著者であるジョー・デグティスは述べています。一部の研究では、発達性相貌失認症の人は通常このように顔を見ることがないことが示唆されているため、研究者はトレーニングプログラムがその能力を向上させることができるかどうかを確認したいと考えました。

対処するために、相貌失認症の人はしばしば回避策を開発します。人の歩行や姿勢、または特に特徴的な機能に焦点を当てる人もいます。

3週間の期間の終わりに、チームはどれだけうまくテストしたか参加者は、正面から見た新しい顔や、さまざまな角度から見た新しい顔を区別することができました。後者では改善は見られませんでしたが、正面から見た顔を区別すると、わずかではありますが統計的に有意な改善が見られました。また、オンライントレーニング中にさらに困難なレベルに到達した参加者（13人が参加）が最も改善を示しました。これは、タスクを迅速に、またはより困難なレベル（研究者はどちらかわからない）で達成することが彼らの貢献に貢献したことを示唆しています。進捗。優れた研修生は、悪い研修生と比較して、顔の処理に対する「ゲシュタルト」アプローチをテストするために使用された他のいくつかの測定値でも最も改善されました。

彼のチームは、どのような持続力を持っているかわかりませんがDeGutisは、発達性相貌失認症の人々において、「治療が強化される可能性があるという概念実証を示していると思います」と、彼らのアプローチについて楽観的です。彼のチームは、国立衛生研究所から資金提供を受けて、脳内で実際に何が変化しているかを確認できるように、神経画像と組み合わせてこの治療法をテストするためのはるかに大規模な研究を開始しました。 （そして、顔の認識に重大な問題が発生し、ニューイングランドに住んでいて、トレーニング研究への参加に興味がある場合は、deGutisに[email protected]にメールを送信できます）。

数年前、別のチーム（Duchaineを含む）も、ホルモンのオキシトシンが発達性相貌失認の参加者の顔の処理にどのように影響するかを調査したランダム化プラセボ対照二重盲検試験からのやや有望な結果を報告しました。 （なぜオキシトシン？健康な被験者の研究は、ものの鼻スプレーが顔などの社会的刺激の記憶を改善することができ、ホルモンが通常の顔の識別に重要な領域である目の領域を見るのに費やす時間を増やすことを示しました。）

オキシトシンまたはプラセボ鼻スプレーのいずれかを吸入した後、発達性相貌失認の10人の参加者が2つの顔処理タスクを完了しました。1つは参加者に顔のセットを表示して思い出させることで記憶をテストし、もう1つは知覚をテストしました。被験者に「似た」顔を一致させる必要があります。結果は、オキシトシンを服用したグループでは顔記憶と顔一致テストの両方で改善が見られましたが、対照グループでは改善が見られませんでした。

どうなっていますか？著者らは、過去の研究により、オキシトシンが紡錘状顔領域と呼ばれる後頭葉の顔処理領域の活動を調節することが示されていることを指摘しました。彼らは、その領域での活動の増加が参加者に貢献した可能性があることを示唆しました。ズボンの改良。または、おそらく脳の扁桃体が役割を果たしました。いくつかの研究は、顔処理ネットワークと協調して作用すると考えられている扁桃体が、脳が社会的合図を処理する方法にオキシトシンが及ぼす影響を媒介するために重要であることを示しています。しかし、相貌失認症の人の脳でオキシトシンが実際に何をしているのかを明らかにするには、神経画像を含む将来の研究が必要です。

一方、オリバーサックスがニューヨーカーの記事で述べているように、「顔の失明の程度は、彼ら自身の創意工夫に頼らなければなりません。そして、彼らの異常な、しかしまれではない状態について他の人を教育することから始めます。」彼は、相貌失認の人々が「通常の「自動」メカニズムが損なわれたとき」に彼らの経験と認識戦略を共有するのを助けるために、本、ウェブサイト、およびサポートグループもますます増えていると述べた。

*神経内科医のジェイソン・バートンは、2つの顔の画像は実験的テストのシミュレーションであるが、それと同一ではないため、顔の違いはラボテストよりも微妙である可能性があると述べています。この画像の顔の違いを識別できないことは、必ずしも相貌失認を意味するわけではありません。多くの人間の能力と同様に、顔認識はさまざまな能力にまたがっています。この記事は、この情報を反映するために2016年2月19日に更新されました。