研究人员精确定位盲人识别声音识别人脸的大脑区域

Using a specialized device that translates images into sound, Georgetown University Medical Center neuroscientists and colleagues showed that people who are blind recognized basic faces using the part of the brain known as the fusiform face area, a region

乔治城大学医学中心的神经科学家和同事们利用专门的治疗方法,发现那些被大脑认知为面部失明的人,是一个有助于处理人类内部变化的区域

这些发现于2023年11月22日出现在PLOSONE

JosefRauschecker博士说:“人们知道,在一定程度上,人们可以通过使用其他感官来补偿视力的丧失。”ddSc乔治城大学欧洲科学系教授和该研究的作者“我们的研究测试了视觉和听觉之间的这种可塑性或补偿存在的范围,通过将基本的视觉模式编码到审计模式中,并将最终的技术设备作为传感器替代设备。通过功能性磁共振成像(fMRI),我们可以确定大脑中补偿可塑性的位置。”

人类和非人类灵长类动物的面部感知是通过特殊的皮层区域的局部工作来实现的这些地区的发展是如何保持可控性的由于其对社会行为的重要性,许多研究人员认为,人脸识别的传统机制是天生的,或者依赖于我们对人脸的早期经验

Rauschecker补充道:“我们对人们的研究结果表明,融合面区域的发展并不取决于对实际视觉空间的经验,而是取决于特定配置的几何结构,这可以由其他传感器模型进行投资。”

PaulaPlaza,Phd这项研究的一位主要作者来自智利安德列斯贝洛大学,他说:“我们的研究表明,尽管没有输入通道,或者缺乏经验,但企业脸区域编码了脸的‘概念’,这是一个重要的发现。”

作为对照受试者的60人和10名视力正常的人,通过三组功能核磁共振成像,可以看到在将图像转换为声音的过程中,大脑的哪些部分被激活科学家们发现,人们大脑中声音的激活主要发生在左fusformface区域,而视觉处理的人大多发生在右fusformface区

“我们相信,在那些被忽视的人之间,左/右的差异有助于了解企业内部流程的左/右侧面是如何面对的——无论是连接的模式还是组装的部件,这可能对帮助定义我们的传感器替代设备非常重要,”乔治城大学神经工程中心联合主任Rauschecker说

目前,有了他们的设备,失明的人在被描绘到声音模式时可以识别出基本的“卡通”脸(比如表情包脸)识别面孔是一个非常密集的过程,也是一个训练课程Eachsessions旨在让人们认识复杂的几何形状,如水平和垂直;模拟的复杂性逐渐增加,因此形成了形状,如房屋或面部,然后变得更加复杂(高达宽房屋和面部的比例)

最终,科学家们将使用表面和房屋的照片与他们的设备相结合,但这并不意味着他们首先必须大幅增加设备的解决方案Rauschecker总结道:“我们希望能够发现,对于那些视而不见的人来说,是否有可能从他们的照片中识别个人信息。这可能需要我们的设备进行更深入的演示,但既然我们已经确定了翻译发生的脑区域,我们可能会更好地处理如何调整我们的过程。”

除了Rauschecker之外,乔治城大学的研究者还有LaurentNeil和StephanieRosemannAnneGDeVolder在脑脊髓炎的治疗过程中通过了神经康复实验室;天主教卢旺,比利时布鲁塞尔

这项工作得到了国家眼科研究所(#R01EY018923)的资助