Ученые долго и тщетно искали класс клеток мозга, которые могли бы объяснить интуитивную вспышку узнавания, которую мы испытываем, когда видим очень знакомое лицо, например, лицо бабушки. Предполагаемые нейроны, специализирующиеся на узнавании определённых лиц, даже получили название «бабушкины нейроны». Но сам «бабушкин нейрон» — клетка на перекрестке сенсорного восприятия и памяти, способная выделить значимое лицо из толпы, — долго оставался неуловимым.
В ходе нового исследования, результаты которого опубликованы в журнале Science, ученые обнаружили «бабушкин нейрон» в области височной доли мозга. Это не один нейрон, а популяция клеток, ориентированных на запоминания «лица бабушки». Результаты, опубликованные в журнале Science, объясняют, как наш мозг наделяет лицами тех, кто нам дорог.
НА ФОТО: ОБЛАСТЬ (КРАСНО-ЖЕЛТАЯ) В ВИСОЧНОЙ ДОЛЕ МОЗГА СПЕЦИАЛИЗИРУЕТСЯ НА РАСПОЗНАВАНИИ ЗНАКОМЫХ ЛИЦ
«Когда я занимался нейробиологией, если кто-то хотел высмеять чей-то аргумент, то говорили «просто еще один бабушкин нейрон «. То есть, это что-то гипотетическое, что не может существовать,» – рассказывает Винрих Фрайвальд, профессор нейробиологии и поведения в Университете Рокфеллера, — Теперь в темном и недостаточно изученном уголке мозга мы нашли то, что ближе всего к нейрону бабушки: клетки, способные связывать восприятие лица с памятью».
Недавно Фрайвальд и его коллеги обнаружили, что небольшая область в височной доли мозга может участвовать в распознавании лиц. Поэтому команда с помощью МРТ увеличила область височной доли двух макак-резусов и записала электрические сигналы нейронов, когда макаки смотрели изображения знакомых лиц (которые они видели лично) и незнакомых лиц, которые они видели только виртуально, на экране.
Ученые обнаружили, что нейроны в области височной доли были очень избирательными, реагируя на лица, которые испытуемые видели раньше, сильнее, чем на незнакомые. И нейроны действовали быстро — различали известные и неизвестные лица сразу же после обработки изображения.
Интересно, что эти клетки в три раза сильнее реагировали на знакомые, чем на незнакомые лица, даже несмотря на то, что испытуемые на самом деле много раз видели незнакомые лица виртуально, на экранах.
«Это может указывать на важность личного знакомства с кем-либо», — говорит автор статьи, нейробиолог София Ланди, — Учитывая нынешнюю тенденцию к виртуальности, важно отметить, что лица, которые мы видели на экране, могут не вызывать той же нейронной активности, что и лица, скоторые мы видели лично.»
Полученные результаты представляют собой первое свидетельство существования гибридной клетки мозга, мало чем отличающейся от легендарного нейрона бабушки. Клетки области височной доли ведут себя как сенсорные клетки, быстро реагируя на визуальные стимулы. Но они также действуют и как клетки памяти, потому что реагируют только на стимулы, которые мозг видел раньше.
«Это очень визуальные, очень чувствительные клетки, но похожие на клетки памяти, — говорит Фрайвальд, — Мы обнаружили связь между сенсорной областью и областью памяти.»
Но клетки, строго говоря, не являются бабушкиными нейронами. Вместо одной ячейки, кодирующей одно знакомое лицо, ячейки височной доли, по-видимому, работают согласованно, как члены одной команды.
Открытие области височной доли, лежащей в основе распознавания лиц, означает, что исследователи вскоре могут начать изучать, как эти клетки кодируют знакомые лица.
В будущем полученные результаты могут также иметь клиническое значение для людей, страдающих прозопагнозией (расстройство восприятия лица, при котором способность узнавать лица потеряна, но при этом способность узнавать предметы в целом сохранена), а также для слабовидящих людей.
Фото и информация с сайта https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-07/ru-sda063021.php
Елена Касьянова
Нет комментариев