Для Брэдли Дюшена, когда речь идет о лицах, определенно больше, чем кажется на первый взгляд.
Вместе с коллегами из Биркбек-колледжа Лондонского университета он исследует процесс распознавания лиц, пытаясь понять сложность того, что на самом деле происходит в мозгу, когда один человек смотрит на другого.
Его исследования нацелены на людей, которые демонстрируют неспособность узнавать лица, состояние, давно известное как прозопагнозия. Дюшен пытается понять нейронную основу этого состояния, а также сделать выводы о том, что происходит не так с точки зрения обработки информации – где на этапах, которые проходит наш мозг, чтобы распознать лицо, происходит сбой системы. В статье, опубликованной в Brain, подробно описаны самые последние экспериментальные результаты.
"Мы называем прозопагнозию «избирательным» дефицитом распознавания лиц, поскольку на другие когнитивные процессы это не влияет," объясняет Дюшен, доцент психологии и наук о мозге. "[Люди с этим заболеванием] могут отлично распознавать голоса, что свидетельствует о том, что это действительно проблема со зрением. В том, что мы называем чистыми случаями, люди прекрасно распознают автомобили и прекрасно распознают дома. Проблема только в лицах."
Состояние может появиться в результате инсульта, например. Но в недавнем исследовании Дюшен сосредоточился на прозопагнозии развития, при которой у человека не развиваются способности распознавания лиц.
"Другие части мозга развиваются нормально," Дюшен говорит. "Это умные люди, у которых хорошая работа, и они прекрасно ладят, но не умеют узнавать лица."
Основным экспериментальным инструментом в этом эксперименте была электроэнцефалограмма (ЭЭГ), которая имеет то преимущество, что обеспечивает превосходное временное разрешение – точное определение времени электрического ответа мозга на заданный стимул.
Дюшен и его коллеги поместили серию электродов на кожу головы прозопагнозиков и показали им изображения известных и малоизвестных лиц, записав их ответы. Как и ожидалось, многие известные лица не были опознаны.
Они обнаружили электрический отклик примерно через 250 миллисекунд (мс) после просмотра лиц. Среди контрольной группы непрозопагноиков наблюдалась реальная разница между их реакциями на известные и малоизвестные лица. В половине случаев прозопагностики не было. Однако удивительно, что у другой половины испытуемых с прозопагнозом они действительно обнаружили разницу.
"Во многих испытаниях, в которых половина не смогла отнести известное лицо к категории знакомых, они, тем не менее, показали разницу на ЭЭГ примерно через 250 мс после предъявления стимула между известными и неизвестными лицами, как это делают нормальные испытуемые. Нормальные субъекты также показывают разницу между известными и неизвестными примерно через 600 мс после презентации, но прозопагнозия не показала этой разницы," Дюшен наблюдает.
Этот образец результатов предполагает, что прозопагнозисты бессознательно распознали известные лица на ранней стадии (250 мс), но эта информация была потеряна на более позднем этапе (600 мс). Дюшен заключает, что даже если они не осознают, что это известное лицо, некоторая часть их мозга на данном этапе процесса знает и распознает это лицо, явление, называемое скрытым распознаванием лиц.
Он предполагает, что другая половина прозопагнозистов, которые не показали разницы между ответами на 250 мс, уже на этой ранней стадии испытывали сбой в своей системе обработки лица, что указывает на другой тип прозопагнозии.
"Височная доля содержит несколько областей обработки лица, поэтому вы можете себе представить, что эта система может работать разными способами. Мало того, что область может не работать, связи между областями могут не работать, что дает, вероятно, десятки этих различных вариантов этого состояния," он предполагает.
Скрытое распознавание было продемонстрировано при прозопагнозии, приобретенной в результате повреждения мозга, но работа Дюшена является первой убедительной демонстрацией скрытого распознавания при прозопагнозии в процессе развития, гораздо более распространенной форме.