2012-10-26 10:47:45
Η εμπλοκή δυο συγκεκριμένων σημείων του εγκεφάλου στον τρόπο με τον οποίο «βλέπουμε» τα πρόσωπα αποδεικνύεται για πρώτη φορά από ερευνητές. Πηγή εικόνας David Abbott and Catherine Cass Πηγή βίντεο Stanford University
Λαλίνα Φαφούτη
Δύο συγκεκριμένα σημεία του εγκεφάλου αποδεικνύεται για πρώτη φορά ότι εμπλέκονται στην αναγνώριση των προσώπων, αποκλειστικά και μόνο,
Ουάσινγκτον
Οσο και αν ακούγεται απίστευτο, υπάρχουν άνθρωποι οι οποίοι έχουν απόλυτα φυσιολογική όραση αλλά δεν μπορούν να ξεχωρίσουν πρόσωπα. Μπορούν δηλαδή να διαβάσουν, να εργαστούν και να κυκλοφορήσουν στον δρόμο αλλά δεν μπορούν να αναγνωρίσουν τη σύζυγο ή το παιδί τους. Αυτό συμβαίνει γιατί ο εγκέφαλος φαίνεται να επεξεργάζεται σε διαφορετικές περιοχές τις εικόνες των προσώπων από τις εικόνες των αντικειμένων ή των τοπίων. Τώρα για πρώτη φορά ερευνητές κατόρθωσαν να αποδείξουν ότι αυτό ισχύει, εντοπίζοντας δυο πολύ συγκεκριμένα σημεία του εγκεφαλικού φλοιού που εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία.
Η ανακάλυψη, η οποία έγινε με τη βοήθεια ενός ασθενούς που πάσχει από σοβαρή επιληψία, ενδέχεται να βοηθήσει τους ανθρώπους με προσωπαγνωσία, όπως λέγεται η συγκεκριμένη πάθηση. Επίσης ίσως δώσει μια εξήγηση στο γιατί κάποιοι θυμούνται περισσότερο φυσιογνωμίες και άλλοι όχι ενώ, ακόμη πιο σημαντικό, αναμένεται να προσφέρει σημαντικές γνώσεις σχετικά με τη λειτουργία του πολυτιμότερου οργάνου που διαθέτουμε.
«Καλειδοσκόπιο» προσώπων
Όπως έχει συμβεί στο παρελθόν με πολλά σημαντικά επιστημονικά επιτεύγματα, η ανακάλυψη έγινε εντελώς τυχαία. Ο Ρον Μπλάκγουελ, ένας 47χρονος άνδρας με σοβαρή επιληψία, κατέφυγε αναζητώντας θεραπεία στον Τζόζεφ Παρβάζι, καθηγητή Νευρολογίας στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Στάνφορντ. Με στόχο να εντοπίσει την εστία των επιληπτικών κρίσεων στον εγκέφαλο του ασθενούς και, αν ήταν δυνατόν, να αφαιρέσει το προβληματικό «σημείο», ο δρ Παρβάζι τον υπέβαλε σε μια σειρά εξετάσεων τοποθετώντας ηλεκτρόδια στον κροταφικό λοβό του, λίγο επάνω από το δεξιό αφτί, και παρακολουθώντας τις αντιδράσεις του ενώ διοχέτευε διαφορετικά ρεύματα χαμηλής τάσης.
Σε μια συνεδρία κατά την οποία είχαν ενεργοποιηθεί δυο ηλεκτρόδια που ήταν τοποθετημένα σε δυο συγκεκριμένα σημεία της ατρακτοειδούς έλικας – μιας περιοχής που ενεργοποιείται πάντα στη θέα προσώπων, όπως δείχνουν οι εγκεφαλικές απεικονίσεις – ο κ. Μπλάκγουελ άρχισε να αναφέρει «αλλόκοτα» συμπτώματα που δεν είχαν καμία σχέση με τις επιληπτικές του κρίσεις αλλά ήταν άμεσα συνδεδεμένα με τον τρόπο με τον οποίο «έβλεπε» το πρόσωπο του γιατρού του.
«Μόλις γίνατε κάποιος άλλος» ακούγεται να λέει στο μαγνητοσκοπημένο βίντεο αυτής της συνεδρίας, το οποίο οι ερευνητές έδωσαν στη δημοσιότητα. «Ειναι σαν να μεταμορφώθηκε ολόκληρο το πρόσωπό σας». Με κάθε ηλεκτρική διέγερση ο ασθενής έβλεπε αλλαγές. «Η μύτη σας “έπεσε”, σαν να πήγε προς τα αριστερά, μου φανήκατε σχεδόν σαν κάποιον που έχω ξαναδεί, κάποιον άλλο». Ανάλογες μεταμορφώσεις έγιναν αντιληπτές και στο πρόσωπο της βοηθού του κ. Παρβάζι: «Το κάτω μέρος του προσώπου της σαν να άλλαξε προς τα επάνω. Σαν να τεντώθηκε για να της δώσει άλλη όψη. Μμμ, δεν ήταν ωραίο».
Όταν η εγκεφαλική διέγερση σταματούσε, ο ασθενής έβλεπε τα πρόσωπα κανονικά. Ακόμη και με την ηλεκτρική διέγερση όμως δεν έβλεπε καμία διαφορά στο κοστούμι και τη γραβάτα του γιατρού, στο δωμάτιο γύρω του, στην τηλεόραση ή στα άλλα αντικείμενα.
Συμπτώσεις από όλες τις πλευρές
Μετά από αυτό το περιστατικό ο δρ Παρβάζι ζήτησε τη συγκατάθεση του κ. Μπλάκγουελ για περαιτέρω έρευνες, στις οποίες συμμετείχε πλέον και η Καλάνιτ Γκριλ-Σπέκτορ, νευροεπιστήμονας του Στάνφορντ η οποία μελετά τις περιοχές του εγκεφάλου που εμπλέκονται στην αναγνώριση των προσώπων.
Διεξάγοντας νέα σειρά πειραμάτων τόσο με ηλεκτρική εγκεφαλική διέγερση όσο και με απεικονιστικές τεχνικές του εγκεφάλου, οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι τα δυο ηλεκτρόδια που «παραμόρφωναν» τα πρόσωπα στο μυαλό του ασθενούς ήταν τοποθετημένα σε δυο σημεία της ατρακτοειδούς έλικας – τα mFus-faces και pFus-faces – τα οποία η δρ Γκριλ-Σπέκτορ είχε εντοπίσει σε προηγούμενες έρευνες ως πιθανώς άμεσα εμπλεκόμενα στην αναγνώριση των προσώπων. Επίσης είδαν ότι η δραστηριότητα που συνελάμβαναν μέσω των ηλεκτροδίων στα δυο «κρίσιμα σημεία» ταίριαζε απόλυτα με εκείνη που εμφανιζόταν από τις απεικονίσεις.
Αυτή η πρώτη «απτή» απόδειξη για την εμπλοκή πολύ συγκεκριμένων σημείων του εγκεφάλου στην αναγνώριση των προσώπων θεωρείται ένα πολύ σημαντικό βήμα. Ο Χουάν Βιδάλ του Ερευνητικού Κέντρου Νευροεπιστημών της Λιόν στη Γαλλία εξήγησε μιλώντας στην ιστοσελίδα της επιθεώρησης «Science» ότι οι προηγούμενες μελέτες είχαν απλώς δείξει πως η ατρακτοειδής έλικα σχετίζεται με αυτή τη σημαντική αντιληπτική λειτουργία, η νέα όμως μελέτη είναι η πρώτη που το αποδεικνύει πραγματικά.
«Τα συμπληρωματικά στοιχεία από το ηλεκτροφλοιογράφημα, τη λειτουργική μαγνητική τομογραφία και την εγκεφαλική διέγερση θα δώσουν τη δυνατότητα να μελετήσουμε όχι μόνο την επίδραση της εγκεφαλικής διέγερσης στα τοπικά νευρωνικά δίκτυα που επεξεργάζονται τις σχετικές με τα πρόσωπα πληροφορίες αλλά επίσης πώς αυτά μεταδίδουν τις πληροφορίες τους προς άλλες περιοχές του εγκεφάλου» σχολίασε ο ερευνητής.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «The Journal of Neuroscience».
Αναδημοσιευσα Από Βημα
molibixarti
Λαλίνα Φαφούτη
Δύο συγκεκριμένα σημεία του εγκεφάλου αποδεικνύεται για πρώτη φορά ότι εμπλέκονται στην αναγνώριση των προσώπων, αποκλειστικά και μόνο,
Ουάσινγκτον
Οσο και αν ακούγεται απίστευτο, υπάρχουν άνθρωποι οι οποίοι έχουν απόλυτα φυσιολογική όραση αλλά δεν μπορούν να ξεχωρίσουν πρόσωπα. Μπορούν δηλαδή να διαβάσουν, να εργαστούν και να κυκλοφορήσουν στον δρόμο αλλά δεν μπορούν να αναγνωρίσουν τη σύζυγο ή το παιδί τους. Αυτό συμβαίνει γιατί ο εγκέφαλος φαίνεται να επεξεργάζεται σε διαφορετικές περιοχές τις εικόνες των προσώπων από τις εικόνες των αντικειμένων ή των τοπίων. Τώρα για πρώτη φορά ερευνητές κατόρθωσαν να αποδείξουν ότι αυτό ισχύει, εντοπίζοντας δυο πολύ συγκεκριμένα σημεία του εγκεφαλικού φλοιού που εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία.
Η ανακάλυψη, η οποία έγινε με τη βοήθεια ενός ασθενούς που πάσχει από σοβαρή επιληψία, ενδέχεται να βοηθήσει τους ανθρώπους με προσωπαγνωσία, όπως λέγεται η συγκεκριμένη πάθηση. Επίσης ίσως δώσει μια εξήγηση στο γιατί κάποιοι θυμούνται περισσότερο φυσιογνωμίες και άλλοι όχι ενώ, ακόμη πιο σημαντικό, αναμένεται να προσφέρει σημαντικές γνώσεις σχετικά με τη λειτουργία του πολυτιμότερου οργάνου που διαθέτουμε.
«Καλειδοσκόπιο» προσώπων
Όπως έχει συμβεί στο παρελθόν με πολλά σημαντικά επιστημονικά επιτεύγματα, η ανακάλυψη έγινε εντελώς τυχαία. Ο Ρον Μπλάκγουελ, ένας 47χρονος άνδρας με σοβαρή επιληψία, κατέφυγε αναζητώντας θεραπεία στον Τζόζεφ Παρβάζι, καθηγητή Νευρολογίας στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Στάνφορντ. Με στόχο να εντοπίσει την εστία των επιληπτικών κρίσεων στον εγκέφαλο του ασθενούς και, αν ήταν δυνατόν, να αφαιρέσει το προβληματικό «σημείο», ο δρ Παρβάζι τον υπέβαλε σε μια σειρά εξετάσεων τοποθετώντας ηλεκτρόδια στον κροταφικό λοβό του, λίγο επάνω από το δεξιό αφτί, και παρακολουθώντας τις αντιδράσεις του ενώ διοχέτευε διαφορετικά ρεύματα χαμηλής τάσης.
Σε μια συνεδρία κατά την οποία είχαν ενεργοποιηθεί δυο ηλεκτρόδια που ήταν τοποθετημένα σε δυο συγκεκριμένα σημεία της ατρακτοειδούς έλικας – μιας περιοχής που ενεργοποιείται πάντα στη θέα προσώπων, όπως δείχνουν οι εγκεφαλικές απεικονίσεις – ο κ. Μπλάκγουελ άρχισε να αναφέρει «αλλόκοτα» συμπτώματα που δεν είχαν καμία σχέση με τις επιληπτικές του κρίσεις αλλά ήταν άμεσα συνδεδεμένα με τον τρόπο με τον οποίο «έβλεπε» το πρόσωπο του γιατρού του.
«Μόλις γίνατε κάποιος άλλος» ακούγεται να λέει στο μαγνητοσκοπημένο βίντεο αυτής της συνεδρίας, το οποίο οι ερευνητές έδωσαν στη δημοσιότητα. «Ειναι σαν να μεταμορφώθηκε ολόκληρο το πρόσωπό σας». Με κάθε ηλεκτρική διέγερση ο ασθενής έβλεπε αλλαγές. «Η μύτη σας “έπεσε”, σαν να πήγε προς τα αριστερά, μου φανήκατε σχεδόν σαν κάποιον που έχω ξαναδεί, κάποιον άλλο». Ανάλογες μεταμορφώσεις έγιναν αντιληπτές και στο πρόσωπο της βοηθού του κ. Παρβάζι: «Το κάτω μέρος του προσώπου της σαν να άλλαξε προς τα επάνω. Σαν να τεντώθηκε για να της δώσει άλλη όψη. Μμμ, δεν ήταν ωραίο».
Όταν η εγκεφαλική διέγερση σταματούσε, ο ασθενής έβλεπε τα πρόσωπα κανονικά. Ακόμη και με την ηλεκτρική διέγερση όμως δεν έβλεπε καμία διαφορά στο κοστούμι και τη γραβάτα του γιατρού, στο δωμάτιο γύρω του, στην τηλεόραση ή στα άλλα αντικείμενα.
Συμπτώσεις από όλες τις πλευρές
Μετά από αυτό το περιστατικό ο δρ Παρβάζι ζήτησε τη συγκατάθεση του κ. Μπλάκγουελ για περαιτέρω έρευνες, στις οποίες συμμετείχε πλέον και η Καλάνιτ Γκριλ-Σπέκτορ, νευροεπιστήμονας του Στάνφορντ η οποία μελετά τις περιοχές του εγκεφάλου που εμπλέκονται στην αναγνώριση των προσώπων.
Διεξάγοντας νέα σειρά πειραμάτων τόσο με ηλεκτρική εγκεφαλική διέγερση όσο και με απεικονιστικές τεχνικές του εγκεφάλου, οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι τα δυο ηλεκτρόδια που «παραμόρφωναν» τα πρόσωπα στο μυαλό του ασθενούς ήταν τοποθετημένα σε δυο σημεία της ατρακτοειδούς έλικας – τα mFus-faces και pFus-faces – τα οποία η δρ Γκριλ-Σπέκτορ είχε εντοπίσει σε προηγούμενες έρευνες ως πιθανώς άμεσα εμπλεκόμενα στην αναγνώριση των προσώπων. Επίσης είδαν ότι η δραστηριότητα που συνελάμβαναν μέσω των ηλεκτροδίων στα δυο «κρίσιμα σημεία» ταίριαζε απόλυτα με εκείνη που εμφανιζόταν από τις απεικονίσεις.
Αυτή η πρώτη «απτή» απόδειξη για την εμπλοκή πολύ συγκεκριμένων σημείων του εγκεφάλου στην αναγνώριση των προσώπων θεωρείται ένα πολύ σημαντικό βήμα. Ο Χουάν Βιδάλ του Ερευνητικού Κέντρου Νευροεπιστημών της Λιόν στη Γαλλία εξήγησε μιλώντας στην ιστοσελίδα της επιθεώρησης «Science» ότι οι προηγούμενες μελέτες είχαν απλώς δείξει πως η ατρακτοειδής έλικα σχετίζεται με αυτή τη σημαντική αντιληπτική λειτουργία, η νέα όμως μελέτη είναι η πρώτη που το αποδεικνύει πραγματικά.
«Τα συμπληρωματικά στοιχεία από το ηλεκτροφλοιογράφημα, τη λειτουργική μαγνητική τομογραφία και την εγκεφαλική διέγερση θα δώσουν τη δυνατότητα να μελετήσουμε όχι μόνο την επίδραση της εγκεφαλικής διέγερσης στα τοπικά νευρωνικά δίκτυα που επεξεργάζονται τις σχετικές με τα πρόσωπα πληροφορίες αλλά επίσης πώς αυτά μεταδίδουν τις πληροφορίες τους προς άλλες περιοχές του εγκεφάλου» σχολίασε ο ερευνητής.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «The Journal of Neuroscience».
Αναδημοσιευσα Από Βημα
molibixarti
ΜΟΙΡΑΣΤΕΙΤΕ
ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ
ΣΧΟΛΙΑΣΤΕ
