Zdolność rozpoznawania znajomych osób jest kluczowa dla skutecznego funkcjonowania w społeczności. Ten proces wymaga zaawansowanego przetwarzania danych – informacje wzrokowe muszą być bowiem dopasowane do zasobów pamięciowych dotyczących danej osoby. Jak to wygląda w praktyce? Jakie sieci neuronalne pomagają nam rozpoznawać znajomych? Czy istnieje uniwersalny „kod neuronowy”, który pozwala odczytywać tożsamość otaczających nas ludzi? Na te pytania postanowił odpowiedzieć zespół naukowców z Dartmouth College. Przeprowadził on badanie wykorzystujące technologię neuroobrazowania mózgu, którego wyniki zostały opublikowane na łamach prestiżowego czasopisma 'Proceedings of the National Academy of Sciences’.

Eksperyment składał się z trzech sesji. W każdej z nich uczestniczyło 14 studentów. Wszyscy znali się osobiście od przynajmniej dwóch lat. W pierwszej sesji uczestnicy oglądali twarze osób znanych z widzenia, w drugiej – znanych osobiście, a w trzeciej – fragmenty popularnego filmu. W trakcie wszystkich sesji aktywność ich mózgów rejestrował skaner fMRI. Zebrane dane zostały przeanalizowane przy pomocy nowatorskiego podejścia statystycznego. Naukowcy stworzyli mianowicie matrycę reprezentującą działanie mózgów wszystkich badanych. Dzięki niej mogli z wysoką dokładnością określić podobieństwo aktywności sieci neuronowych u uczestników. Następnie zaprogramowali algorytm sztucznej inteligencji, który na podstawie sygnału neuronalnego jednego z badanych określał, na co patrzył inny uczestnik. W ten sposób naukowcy ustalili, jakie sieci neuronowe umożliwiają nam rozpoznawanie znajomych osób. Sprawdzili także, czy istnieje schemat tego procesu wspólny dla wszystkich badanych.

Wyniki pierwszej sesji eksperymentalnej nie były zbyt zaskakujące. Pokazały bowiem, że w rozpoznawaniu osób znanych z widzenia bierze udział sieć wzrokowa, czyli głównie struktury kory wzrokowej znajdujące się w płacie potylicznym mózgu. Ma to sens, ponieważ uczestnicy wiedzieli o przedstawianych im osobach niewiele więcej niż to, jak wyglądają. Natomiast wyniki drugiej sesji były znacznie bardziej interesujące. Otóż okazało się, że w rozpoznawaniu znajomych osób bierze udział znacznie więcej struktur mózgu. Były to przede wszystkim boczna kora przedczołowa, która odpowiada za przetwarzanie informacji takich, jak intencje innych ludzi oraz cechy ich osobowości; przedklinek, który jest zaangażowany w detekcję znajomych bodźców; kora wyspy, która odgrywa rolę w wytwarzaniu odpowiedzi emocjonalnej; a także skrzyżowanie skroniowo-ciemieniowe, które pomaga nam reprezentować punkt widzenia innych.

„Nasze wyniki udowodniły, że informacja wzrokowa o osobach znanych z widzenia lub osobiście jest przetwarzana przez te same obszary sieci wzrokowej mózgu u wszystkich badanych. Pokazały ponadto, że wiedza o osobach znanych osobiście jest reprezentowana przez struktury mózgu, które są istotne dla skutecznego funkcjonowania w społeczności. Co więcej, ku naszemu zaskoczeniu, okazało się, że ta reprezentacja była wspólna u wszystkich uczestników. Świadczy to, iż być może istnieje rodzaj społecznej bazy danych, która jest taka sama u każdego członka społeczności” – wyjaśnia autor badania Matteo Visconti di Oleggio Castello, obecnie adiunkt na University of California w Berkeley.

Innymi słowy, mózg posiada wysoce wyspecjalizowaną zdolność rozpoznawania znajomych osób. W przypadku osób znanych z widzenia, proces ten obejmuje niemal wyłącznie obszary sieci wzrokowej mózgu. Gdy natomiast rozpoznajemy bliższe nam osoby, pomaga nam w tym o wiele więcej struktur, głównie związanych z przetwarzaniem informacji emocjonalnych oraz społecznych. Co najciekawsze, choć każdy z nas jest inną osobą, nasze mózgi posiadają wspólną “bazę danych”, która umożliwia nam rozpoznawanie siebie nawzajem. Autorzy przypuszczają, że to dzięki niej możemy tak sprawnie istnieć w społeczności oraz komunikować się między sobą.

„Kiedy widzimy kogoś, kogo znamy, nasz mózg natychmiast przywołuje najważniejsze informacje o tej osobie. Dzięki temu odnosić się do siebie nawzajem we właściwy sposób. Na przykład zupełnie inaczej zachowujemy się w towarzystwie przyjaciół i członków rodziny niż w obecności znajomych z pracy lub szefa. Moglibyśmy przypuszczać, że każdy z nas posiada własne neuronowe schematy postrzegania innych. Jednak wyniki naszego badania świadczą o czymś innych. Pokazują bowiem, że rozpoznawanie znajomych osób jest związane z aktywacją wiedzy o ludziach, która jest wspólna w obrębie społeczności” – podsumowuje James Haxby, autor badania i profesor Wydziału Psychologii Darthmouth College.

Bibliografia:
Visconti di Oleggio Castello, M. et al. Shared neural codes for visual and semantic information about familiar faces in a common representational space. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021

Dodaj komentarz