Wissenschaftsfreitag

Als Lisa Brown ungefähr fünf Jahre alt war, geriet sie mit zwei Freunden, die Brüder waren, in Streit. Es geschah in ihrem Haus nach dem Mittagessen, als sie anfing, ihre Namen zu tauschen. „Sie waren sehr verärgert über mich“, erinnert sie sich. Aber sie hat nicht versucht, sie zu provozieren.

Brown hat Prosopagnosie, allgemein Gesichtsblindheit genannt, was bedeutet, dass sie Probleme hat, bekannte Gesichter zu erkennen und zu erkennen Neue. Um den Überblick über die Brüder zu behalten, merkte sie sich normalerweise, welche Farbe jedes Hemd trug. Aber früher an diesem Tag waren die Jungen schmutzig geworden und hatten sich umgezogen und sie abgeworfen.

Brown, der jetzt 37 ist Ich wusste nicht, dass ihre Schwierigkeiten mit Gesichtern einen Namen hatten, bis ihr Ehepartner vor einigen Jahren eine Radiosendung über das Thema Prosopagnosie hörte und feststellte, dass sie der Beschreibung zu entsprechen schien. Brown setzte sich später mit Forschern in Verbindung, die das Thema studierten Proband, der bestätigte, dass sie bestimmte Kriterien für eine Diagnose erfüllt.

„Es war sehr bestätigend zu wissen“, sagt sie. „Ich habe mein ganzes Leben lang immer geglaubt, wenn ich nur mehr Aufmerksamkeit schenken könnte, wäre ich besser darin und die Leute würden sich nicht darüber aufregen.“

Forscher erkennen zwei Arten von Prosopagnosie – Ein seltener, erworbener Typ und eine häufigere Form, die als Entwicklungsprosopagnosie bezeichnet wird. Menschen mit dem erworbenen Typ haben aufgrund einer Art von Hirnverletzung, wie z. B. eines Schlaganfalls, die Fähigkeit verloren, Gesichter zu erkennen. Für Menschen mit dem anderen Typ bestimmte Gehirnmechanismen hat sich möglicherweise aus genetischen Gründen nicht richtig entwickelt (es scheint in Familien zu laufen).

Während Fälle von erworbener Prosopagnosie seit Mitte des 19. Jahrhunderts bekannt sind, war dies im ersten Bericht über Entwicklungsprosopagnosie nicht der Fall erscheinen bis 1976. „Wir haben viel länger gebraucht, um es zu erkennen“, sagt Brad Duchaine, Associate Professor am Institut für Psychologie und Gehirnwissenschaften am Dartmouth College, der seit Jahren Prosopagnosie studiert. „Sie können sich vorstellen, dass Sie als erworbener Prosopagnosiker an einem Tag Menschen erkennen und am nächsten Tag nicht erkennen können. Für Menschen ist dies also viel offensichtlicher.“

„Ich habe mein ganzes Leben lang geglaubt, dass ich Gesichter besser erkennen könnte, wenn ich nur mehr Aufmerksamkeit schenken könnte.“

Um ein Gesicht wahrzunehmen und zu erkennen, stützt sich das Gehirn auf ein neuronales Netzwerk aus mindestens drei Kernregionen, die zu verschiedenen Aspekten der Gesichtsverarbeitung beitragen. (Es gibt Debatten darüber, ob dieses Netzwerk nur auf die Verarbeitung von Gesichtern spezialisiert ist oder ob es auch zur Unterscheidung zwischen anderen visuellen Objekten verwendet wird, die mit Fachwissen verbunden sind, wie z. B. Vögel für Vogelbeobachter.) Diese Regionen befinden sich im Okzipital- und Temporallappen beider Die rechte und linke Hemisphäre, obwohl die rechte Seite bei der Gesichtsverarbeitung aktiver zu sein scheint, so der Neurologe Jason Barton, der das Labor für menschliches Sehen und Augenbewegungen an der University of British Columbia leitet. (Bartons Team arbeitete mit Lisa Brown zusammen.)

Schäden an verschiedenen Teilen dieses neuronalen Netzwerks können verschiedene Aspekte des Gesichtserkennungsprozesses unterbrechen. Zum Beispiel haben Arbeiten von Barton und anderen gezeigt, dass Läsionen in bestimmten Regionen des rechten Okzipitallappens die Fähigkeit von Menschen, Gesichter wahrzunehmen, beeinträchtigen können – das heißt, Gesichter werden einfach nicht registriert. „Wenn sie ein Gesicht betrachten, können sie nicht genug Details im Gesicht sehen, um zu wissen, wer das ist“, sagt Barton. „Es ist, als würden sie ein Gesicht durch einen Nebel betrachten.“

Angenommen, Sie sollten jemandem mit einer Läsion im rechten Hinterhauptlappen nebeneinander Fotos eines einzelnen Gesichts zeigen, dessen Gesichtszüge in einem der Bilder leicht verschoben wurden (siehe Bilder unten). Sie würde Ihnen wahrscheinlich nicht den Unterschied zwischen diesen Bildern sagen können. (Anmerkung des Autors: Eine Reihe von Lesern hat kommentiert, dass sie die Unterschiede zwischen den beiden Gesichtern nicht erkennen können. Barton sagt, dass die Unterschiede subtiler sein könnten als bei einem Test, der in einer experimentellen Umgebung durchgeführt wird. Wenn Sie dies nicht können Erkennen Sie die Unterschiede, Sie haben nicht unbedingt Prosopagnosie.) *

Im Vergleich dazu können Menschen, die eine Läsion beispielsweise im vorderen Temporallappen haben – einem Bereich, der mit dem Gedächtnis verbunden ist und als erweiterter Teil des Gesichtsverarbeitungsnetzwerks betrachtet wird – ein Gesicht relativ besser von einem anderen unterscheiden, sind jedoch tendenziell schlechter Barton erinnert sich an Gesichter, die sie zuvor gesehen haben.

Das Endergebnis ist, dass beide Arten von Menschen – diejenigen mit mehr Wahrnehmungsschwierigkeiten und diejenigen mit mehr Schwierigkeiten beim Erinnern – am selben Ort landen: unfähig bekannte Gesichter erkennen. „Kein Thema würde wissen, welches Gesicht Sie ihnen gezeigt haben – die erste Gruppe, weil sie es nicht genau genug sehen können, und die zweite, weil sie sich nicht daran erinnern können“, sagt Barton.

Es ist weniger klar, was bei Menschen mit Entwicklungsprosopagnosie zu Gesichtsblindheit führt. Neuroimaging-Studien haben laut Barton gezeigt, dass es strukturelle und funktionelle Anomalien in der Verkabelung des Gehirns gibt, aber es besteht kein Konsens über eine definierende Abnormalität oder einen genetischen Marker Laut Barton kann die Grenze zwischen Entwicklungsprosopagnosie und einfach „schlechtem“ Umgang mit Gesichtern verschwommen sein. „Eines der Dinge an jeder Art menschlicher Fähigkeit ist, dass wir nicht alle gleich sind“, sagt er Verteilung der Fähigkeiten. “)

Die meisten Menschen, die den Verdacht haben, an einer Entwicklungsprosopagnosie zu leiden,„ neigen dazu, sich nur selbst zu diagnostizieren “, sagt Duchaine. Eine zuverlässigere Diagnose wird erst nach der Verabreichung einer Reihe von Tests gestellt. das könnte eine enthalten, die Cambr genannt wird idge Face Memory Test, den Duchaine mit Ken Nakayama entwickelt hat. (Der Test fordert die Teilnehmer auf, sich eine Reihe einzelner Gesichter zu merken, und fordert sie dann auf, die Gesichter zu identifizieren, die sie aus drei Gesichtern gesehen haben.)

Die Schwere der Prosopagnosie variiert je nach Person. Das heißt, verschiedene Personen können unterschiedliche Schwierigkeiten haben, Gesichter zu erkennen und abzurufen. In einem Artikel für The New Yorker aus dem Jahr 2010 schrieb der verstorbene Neurologe Oliver Sacks – der sagte, er habe die Art der Entwicklung -, dass er und andere mit „mäßiger Prosopagnosie“ „nach wiederholter Exposition lernen können, diejenigen zu identifizieren, die sie am besten kennen“. Lisa Brown sagt zum Beispiel, dass sie ihre Frau immer wieder erkennt. „Es spielt keine Rolle, ob ich erwarte, sie zu sehen oder nicht“, sagt sie. Aber wenn ein Nachbar unerwartet auf sie zukommen würde, müsste sie Hinweise identifizieren.

Ganz genau Zumindest ist es ärgerlich, wenn die Gesichtserkennung nicht funktioniert. Die Unfähigkeit kann jedoch schwerwiegendere Auswirkungen haben. Beispielsweise können Kinder mit Prosopagnosie „Probleme haben, Freunde zu finden. Sie haben möglicherweise große soziale Ängste “, sagt Kirsten Dalrymple, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Kinderentwicklung der University of Minnesota. Und Sie können sich das potenzielle Risiko vorstellen, ein Kind mit Gesichtsblindheit auf eine Schulexkursion mitzunehmen – sollte es von seinen Klassenkameraden getrennt werden, würde es ihm schwerer fallen, sie zu finden.

Um damit fertig zu werden, Menschen mit Prosopagnosie entwickelt häufig Problemumgehungen. Einige konzentrieren sich möglicherweise auf den Gang oder die Haltung einer Person oder auf ein besonders charakteristisches Merkmal eines Gesichts, z. B. eine große Nase. Brown meint, sie sei „sehr gut darin, Stimmen zu identifizieren“. Sie bemerkt auch Modewahlen (sie verbrachte viele Jahre als Näherin) sowie Brillen, Piercings und Frisuren. Aber wenn jemand ihre Haare ändert, sagt sie: „Ich verliere mich.“

„Kontext hilft auch sehr “, fügt Brown hinzu, der jetzt als Rechtsassistent arbeitet.„ Wenn ich mich zum Beispiel an jemanden im Gerichtsgebäude wende und dieser hinter dem Schreibtisch steht, habe ich eine ziemlich gute Vorstellung davon, welcher der drei Angestellten ich bin. Ich habe es wahrscheinlich damit zu tun “, sagt sie.

Gibt es also eine„ Heilung “für Gesichtsblindheit?

Die einfache Antwort lautet Nein. Forscher haben verschiedene Behandlungsstrategien mit unterschiedlichem Ausmaß ausprobiert Erfolg und Misserfolg, aber es gibt keinen allgemein akzeptierten Ansatz. (Weitere Informationen zu den Behandlungsbemühungen in den letzten 50 Jahren finden Sie in dieser Übersicht in Frontiers in Human Neuroscience.)

In einer 2014 in der Zeitschrift Brain erschienenen Studie Ein in Harvard ansässiges Team berichtete über bescheidene Ergebnisse bei einer Gruppe von 24 Personen mit Entwicklungsprosopagnosie, die ein dreiwöchiges Online-Gesichtstraining absolviert haben d dass die Probanden computergenerierte Gesichter basierend auf dem Abstand zwischen Augen und Augenbrauen und dem Abstand zwischen Mund und Nase in zwei Kategorien einteilen. Je schneller und genauer sie in der Lage waren, jede Aufgabe zu erledigen, desto schwieriger wurde das Programm.

Das Design basierte auf einer Theorie, wonach Menschen mit normaler Gesichtserkennung alle Teile eines Gesichts gleichzeitig interpretieren. “ auf diese ganzheitliche oder gestaltvolle Weise “, sagt Joe DeGutis, Assistenzprofessor an der Harvard University und Erstautor des Papiers.Einige Untersuchungen haben ergeben, dass Menschen mit Entwicklungsprosopagnosie Gesichter normalerweise nicht auf diese Weise betrachten. Daher wollten die Forscher herausfinden, ob ihr Trainingsprogramm diese Fähigkeit verbessern kann.

Um damit fertig zu werden, entwickeln Menschen mit Prosopagnosie häufig Problemumgehungen. Einige konzentrieren sich möglicherweise auf den Gang oder die Haltung einer Person oder auf ein besonders charakteristisches Merkmal.

Am Ende des dreiwöchigen Zeitraums testete das Team, wie gut es war Die Teilnehmer konnten zwischen neuen Gesichtern, die frontal betrachtet wurden, sowie aus verschiedenen Blickwinkeln unterscheiden. Sie zeigten keine Verbesserung gegenüber letzterem, aber sie zeigten eine leichte, aber statistisch signifikante Verbesserung, die zwischen von vorne gesehenen Gesichtern unterschied. Und Teilnehmer, die es während des Online-Trainings auf ein schwierigeres Niveau geschafft hatten (es waren 13), zeigten die größte Verbesserung, was darauf hindeutete, dass die schnelle oder schwierigere Erfüllung der Aufgabe (die Forscher sind sich nicht sicher, welches) zu ihrem Beitrag beitrug Fortschritt. Die besseren Auszubildenden zeigten auch die größte Verbesserung gegenüber einigen anderen Maßnahmen, mit denen ein „Gestalt“ -Ansatz für die Gesichtsverarbeitung getestet wurde, im Vergleich zu den schlechteren Auszubildenden.

Während sein Team nicht weiß, welche Art von Durchhaltevermögen es hat Nach der Behandlung ist DeGutis optimistisch in Bezug auf ihren Ansatz: „Ich denke, wir zeigen den Proof of Concept, den es zu verbessern gilt“, sagt er bei Menschen mit Entwicklungsprosopagnosie. Sein Team erhielt gerade Finanzmittel von den National Institutes of Health, um eine viel größere Studie zu starten, um diese Behandlung in Verbindung mit neuronaler Bildgebung zu testen, damit sie sehen können, was sich tatsächlich im Gehirn verändert. (Und wenn Sie erhebliche Schwierigkeiten haben, Gesichter zu erkennen, in Neuengland leben und an Trainingsstudien teilnehmen möchten, können Sie DeGutis eine E-Mail an [email protected] senden.)

Vor einigen Jahren Ein anderes Team (zu dem auch Duchaine gehörte) berichtete ebenfalls über ermutigende Ergebnisse einer randomisierten, placebokontrollierten Doppelblindstudie, in der untersucht wurde, wie das Hormon Oxytocin die Gesichtsverarbeitung bei Teilnehmern mit Entwicklungsprosopagnosie beeinflusst. (Warum Oxytocin? Untersuchungen an gesunden Probanden haben gezeigt, dass Nasenspray das Gedächtnis für soziale Reize wie Gesichter verbessern kann und dass das Hormon die Zeit verlängert, die für das Betrachten der Augenregion aufgewendet wird, ein Bereich, der für die normale Gesichtserkennung wichtig ist.)

Nach dem Einatmen eines Oxytocin- oder Placebo-Nasensprays absolvierten 10 Teilnehmer mit Entwicklungsprosopagnosie zwei Aufgaben zur Gesichtsverarbeitung – eine, bei der das Gedächtnis getestet wurde, indem die Teilnehmer eine Reihe von Gesichtern anzeigen und abrufen mussten, und eine andere, bei der die Wahrnehmung getestet wurde. Die Ergebnisse zeigten eine Verbesserung sowohl des Gesichtsgedächtnisses als auch des Gesichtsanpassungstests in der Gruppe, die Oxytocin eingenommen hatte, jedoch nicht in der Kontrollgruppe.

Was ist los? Die Autoren stellten fest, dass frühere Forschungen gezeigt haben, dass Oxytocin die Aktivität in einer Gesichtsverarbeitungsregion im Okzipitallappen moduliert, die als fusiforme Gesichtsfläche bezeichnet wird, und sie schlugen vor, dass eine erhöhte Aktivität in dieser Region zu den Partizipien beigetragen haben könnte Verbesserungen der Hosen. Oder vielleicht spielte die Amygdala des Gehirns eine Rolle. Mehrere Studien weisen darauf hin, dass die Amygdala – von der angenommen wird, dass sie mit dem Netzwerk für die Gesichtsverarbeitung zusammenarbeitet – wichtig ist, um die Auswirkungen von Oxytocin auf die Verarbeitung sozialer Signale durch das Gehirn zu vermitteln. Zukünftige Forschungen im Bereich Neuroimaging wären jedoch notwendig, um aufzudecken, was Oxytocin bei Menschen mit Prosopagnosie tatsächlich im Gehirn tut.

In der Zwischenzeit, wie Oliver Sacks es in dem New Yorker Stück ausdrückte, „Menschen mit unterschiedlichen Grad der Gesichtsblindheit muss von ihrem eigenen Einfallsreichtum abhängen, angefangen damit, andere über ihren ungewöhnlichen, aber nicht seltenen Zustand aufzuklären. “ Er bemerkte, dass auch immer mehr Bücher, Websites und Selbsthilfegruppen auftauchen, um Menschen mit Prosopagnosie dabei zu helfen, ihre Erfahrungen und Erkennungsstrategien auszutauschen, „wenn die üblichen“ automatischen „Mechanismen kompromittiert wurden.“

* Der Neurologe Jason Barton sagt, dass das Bild der beiden Gesichter eine Simulation eines experimentellen Tests ist, aber nicht mit diesem identisch ist. Daher könnten die Unterschiede zwischen den Gesichtern subtiler sein als bei einem Labortest. Wenn Sie die Unterschiede zwischen den Gesichtern in diesem Bild nicht erkennen können, bedeutet dies nicht unbedingt, dass Sie an Prosopagnosie leiden. Wie bei vielen menschlichen Fähigkeiten umfasst die Gesichtserkennung ein Spektrum von Fähigkeiten. Dieser Artikel wurde am 19. Februar 2016 aktualisiert, um diese Informationen wiederzugeben.