Когда вы видите знакомое лицо, когда орнитолог мельком видит редкую птицу, сидящую на конечности, или когда любитель автомобилей замечает проезжающий мимо классический автомобиль, задействуется та же небольшая область в мозгу.
В течение почти двух десятилетий нейробиологи знали, что эта область, называемая веретенообразной областью лица (FFA), играет жизненно важную роль в способности мозга распознавать лица и объекты, которые человек научился распознавать.
Новое исследование, принятое к публикации в Журнале когнитивной нейробиологии, сделало шаг вперед, обнаружив, что толщина коры в FFA, измеренная с помощью магнитно-резонансной томографии, может предсказать способность человека распознавать лица и предметы.
"Мы впервые обнаружили прямую связь между структурой мозга и визуальным восприятием," сказал Изабель Готье, Дэвид К. Уилсон, профессор психологии Университета Вандербильта, руководивший исследованием. "Это как никогда ясно показывает, что эта часть мозга имеет отношение как к способностям распознавания лиц, так и к распознаванию объектов."
Удивительный поворот в толщине кортикального слоя
Связь между толщиной коры и другими типами процессов, такими как моторное обучение и приобретение музыкальных навыков, наблюдалась и раньше. Взаимосвязь кажется относительно простой: процесс обучения быстрее печатать или играть на скрипке заставляет нейроны в соответствующей области коры головного мозга создавать новые связи, что приводит к тому, что кора кажется более толстой. Однако связь между толщиной коры и тем, насколько хорошо мы распознаем лица и предметы, оказывается неожиданной.
Чтобы установить эту удивительную взаимосвязь, Готье и ее соавторы, научный сотрудник, получивший докторскую степень Рэнкин МакГугин и Ана Ван Гулик из Университета Карнеги-Меллона, измерили способность 27 мужчин идентифицировать предметы из нескольких разных категорий, разделенных на две группы: живые и неживые. жизнь. Они также проверяли способность испытуемых узнавать лица.
Используя передовые методы картирования мозга, исследователи смогли определить точное местоположение FFA у каждого человека и измерить его толщину коры. Когда они проанализировали результаты, исследователи обнаружили, что мужчины с более толстой корой головного мозга FFA в целом лучше справлялись с идентификацией неживых объектов, в то время как мужчины с более тонкой корой головного мозга FFA лучше справлялись с идентификацией лиц и живых объектов.
"Было действительно неожиданно обнаружить, что эффекты имеют противоположные стороны для лиц и неживых объектов," сказал Готье. "Одна из возможностей, которую мы изучаем, заключается в том, что мы приобретаем опыт работы с лицами намного раньше, чем узнаем о машинах, и развитие мозга в более раннем и более позднем возрасте сильно отличается."
Существуют значительные половые различия в распознавании лиц и объектов, поэтому исследователи хотели бы повторить эксперимент с участием женщин, чтобы проверить, верна ли эта связь. Они также хотели бы начать с группы неспециалистов, а затем отслеживать, как изменяется толщина их коры FFA, когда они проходят процесс обучения, чтобы стать экспертами.