Доведено: мозок сліпих і зрячих однаково реагує на обличчя

Команда дослідників з MIT отримала дивовижні результати сканування мозку зрячих і сліпих від народження людей при їх контакті з особами. Дослідження торкнулося вічних філософських питань про те, що первинно при диференціації мозку: життєвий досвід або якась вбудована структура.

Нейробіолог Ненсі Канвішер і її колеги з Массачусетського технологічного інституту встановили, що в мозку є невелика область, розташована біля основи черепа, яка набагато сильніше реагує на особи, ніж на інші об'єкти навколишнього світу. Ця ділянка знаходиться у веретеноподібній звивині і спалахує однаковою активністю, коли зрячі люди бачать тривимірні фігурки облич, а сліпі з народження ці фігурки чіпають.

В експерименті добровольці перебували в магнітно-резонансному томографі і тримали в руках кільце, на якому по колу розташовувалися різні об'ємні об'єкти: фігурки осіб, рук, предметів меблів та інше. Поза учасниками експерименту була така, що зрячі люди могли дивитися на предмети під час сканування мозку, а сліпі - чіпати руками.

Першими тест пройшли учасники з нормальним зором. Спочатку їх попросили, не дивлячись, відчупати фігури. Активність в області веретеноподібної звивини проявлялася лише при контакті з фігурками осіб, але виявилася досить слабкою. Коли зрячі люди дивилися на колесо зі зразками, сигнал при погляді на обличчя сильно збільшився. Потім настала черга 15 сліпих від народження добровольців. Активність в їх веретеноподібній звивині, коли вони чіпали об'ємні особи, була приблизно на тому ж рівні, що активність зрячих під час роздивляння фігурок осіб.

Феномен вразив нейробіологів. Адже область у мозку сліпих реагувала на обличчя без попереднього зорового досвіду розпізнавання облич. Дослідники спробували пояснити результати зв'язком веретеноподібної звивини з центром сітківки ока. Люди схильні так формувати поле зору, щоб особа співрозмовника перебувала в центрі, якраз на рівні центру сітківки. Однак у сліпих такий трюк не проходить, тому від гіпотези швидко відмовилися.

Інша теорія ґрунтувалася на тому, що веретеноподібна звивина «воліє» округлі вигнуті форми. Експерименти спростували і це припущення. Звивина однаково реагувала як на кубики, так і на сфери та еліпсоїди - ніяк.

Тоді автори роботи зупинилися на зв'язку веретеноподібної звивини з іншими областями в мозку. Вчені виміряли «відбиток зв'язаності» - рівень кореляції між активністю веретеноподібної звивини і сигналами з інших частин мозку. Виявилося, що і у сліпих, і у зрячих добровольців особливо сильний цей зв'язок з лобними і теменними частками, які беруть участь в обробці інформації на високому рівні.

Багаторічне трудомістке дослідження Канвішер і її команди було удостоєно публікації в збірці праць Національної академії наук США (PNAS), оскільки наблизило вчених до відповіді на найважливіше запитання: як відбувається спеціалізація областей у мозку. Дослідження сприйняття обличчя - лише "частина більш широкого питання, яке вчені і філософи ставлять собі протягом сотень років: звідки взялася структура розуму і мозку, - сказала Канвішер, - Якою мірою мозок є продуктом досвіду, а в якій - у нього є вбудована структура? "

Результати роботи свідчать про те, що мозок розвивається не тільки шляхом отримання інформації із зовнішнього світу. Багато що визначається певною початковою структурою, наявною при народженні. Наприклад, заздалегідь організованими зв'язками між певними областями мозку. Ці зв'язки, за словами вчених, можуть бути головною причиною розвитку мозку.