เขตรับรู้หน้าในรอยนูนรูปกระสวย (อังกฤษ : fusiform face area , ตัวย่อ FFA) เป็นส่วนหนึ่งของระบบการมองเห็น ในมนุษย์ ซึ่งอาจจะทำหน้าที่เฉพาะในการรู้จำใบหน้า (face recogition) แต่ยังมีหลักฐานอื่นที่แสดงว่า FFA ประมวลข้อมูลเกี่ยวกับประเภทของอารมณ์ โดยเฉพาะอารมณ์ที่คุ้นเคย โดยตำแหน่ง FFA อยู่ในรอยนูนรูปกระสวย (fusiform gyrus) ซึ่งโดยกายวิภาคเป็นส่วนเดียวกับเขตบร็อดแมนน์ 37
ตำแหน่งในสมอง
FFA อยู่ในทางสัญญาณด้านล่าง บนผิวด้านล่างของสมองกลีบขมับ ข้างๆ รอยนูนรูปกระสวย (fusiform gyrus) และอยู่ทางด้านข้างของเขตสถานที่ในรอยนูนรอบฮิปโปแคมปัส (parahippocampal place area) ถึง FFA จะเป็นเขตที่มีอยู่ทั้งสองซีกของสมอง แต่ FFA ของสมองซีกขวามักจะมีขนาดใหญ่กว่า
FFA ถูกค้นพบและวิจัยในมนุษย์โดยใช้โพซิตรอนอีมิสชันโทโมกราฟี และ fMRI โดยปกติ ผู้รับการทดลองดูภาพใบหน้า สิ่งของ สถานที่ กาย ใบหน้าบิดเบือน สิ่งของบิดเบือน สถานที่บิดเบือน และกายบิดเบือน ซึ่งเป็นวิธีหนึ่งในการหาหน้าที่เจาะจงของสมองส่วนต่างๆ การเปรียบเทียบการตอบสนองของเซลล์ประสาท ระหว่างใบหน้าและใบหน้าบิดเบือน ย่อมแสดงเขตสมองที่ตอบสนองต่อลักษณะต่างๆของใบหน้า ส่วนการเปรียบเทียบการตอบสนองระหว่างใบหน้าและวัตถุ ย่อมแสดงเขตที่มีการเลือกตัวกระตุ้น โดยใบหน้า
บทบาทหน้าที่
FFA ในมนุษย์ถูกพรรณนาครั้งแรกโดยจัสติน เซอร์เจนต์ ในปี ค.ศ. 1992[ 1] และโดยแนนซี แคนวิชเชอร์ ในปี ค.ศ. 1997[ 2] ผู้เสนอว่าการมี FFA เป็นหลักฐานที่แสดงถึงการทำหน้าที่เฉพาะของเขตสมองในระบบการมองเห็น งานวิจัยต่อจากนั้นเสนอว่า FFA ไม่ใช่มีหน้าที่เพียงแค่ประมวลผลเกี่ยวกับใบหน้าเท่านั้น คือ นักวิจัยบางกลุ่มรวมทั้งอิสะเบล กอเทียร์ และอื่นๆ ยืนยันว่า FFA เป็นเขตที่รู้จำความแตกต่างอันละเอียดต่างๆ ของวัตถุ กอเทียร์และคณะทำการทดลองกับทั้งผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับรถยนต์และทั้งผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับนก และพบว่า FFA ทำงานเมื่อผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับรถยนต์กำลังระบุรถ และเมื่อผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับนกกำลังระบุนก.[ 3] งานวิจัยอีกงานหนึ่งโดยคาลานิต กริว-สเปคเตอร์และคณะ เสนอว่าการประมวลผลใน FFA นั้นไม่ใช่เป็นไปในใบหน้าเท่านั้น แต่มีการแก้ส่วนผิดที่พิมพ์ต่อในภายหลังแสดงงานวิจัยนั้นว่า มีความผิดพลาดในบางส่วน[ 4] การถกเถียงกันถึงเรื่องบทบาทหน้าที่ของ FFA ก็ยังเป็นไปอยู่ในปัจจุบัน
งานวิจัยโดยใช้ magnetoencephalography [ 5] ในปี ค.ศ. 2009 แสดงว่าวัตถุคล้ายใบหน้าที่ถูกรับรู้ว่าเป็นใบหน้าโดยบังเอิญ (ซึ่งเป็นตัวอย่างของ pareidolia[ 6] ) ทำให้ FFA เกิดการทำงานอย่างรวดเร็วภายใน 165 มิลลิวินาที ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ใกล้เคียงและมีตำแหน่งการทำงานในสมองที่ใกล้เคียง กับการทำงานของ FFA ที่เกิดจากใบหน้า ซึ่งเกิดขึ้นภายใน 130 มิลลิวินาที และโดยเปรียบเทียบกับวัตถุสามัญอื่นๆ ที่ไม่ก่อให้เกิดการทำงานเช่นนี้ ผู้วิจัยเสนอว่า การรับรู้ใบหน้าที่เกิดจากวัตถุคล้ายใบหน้านั้นเป็นการปฏิบัตการที่รวดเร็ว ไม่ใช่เป็นการรับรู้ที่เกิดจากการตีความหมายซึ่งเกิดขึ้นช้ากว่า[ 7] [ 8]
งานศึกษาเรื่องโรค สภาวะไม่รู้หน้า (prosopagnosia[ 9] ) งานหนึ่งแสดงหลักฐานว่า ใบหน้าถูกประมวลผลโดยวิธีที่พิเศษ เป็นการศึกษากรณีของคนไข้ที่รู้จักโดยชื่อย่อว่า ซีเค ผู้มีสมองเสียหายเพราะอุบัติเหตุรถยนต์ และภายหลังเกิดมีภาวะเสียการระลึกรู้วัตถุ (object agnosia) ซีเคมีความลำบากในการรู้จำวัตถุ (object recognition) ในระดับขั้นพื้นฐาน รวมทั้งอวัยวะต่างๆ ของตน แต่สามารถรู้จำใบหน้าได้เป็นอย่างดี[ 10] งานศึกษาหลังจากนั้นแสดงว่า ซีเคไม่สามารถรู้จำใบหน้าที่ถูกกลับหัวลงล่าง หรือว่ารูปใบหน้าที่ถูกบิดเบือนไป แม้ในกรณีที่คนปกติทั่วไปสามารถที่จะรู้จำใบหน้าเหล่านั้นได้[ 11] งานศึกษานี้ถูกถือเอาเป็นหลักฐานว่า FFA มีหน้าที่เฉพาะในการประมวลผลเกี่ยวกับใบหน้าที่อยู่ในแนวปกติ
โดยมีวิวัฒนาการที่กล่าวไปแล้วเป็นพื้นฐาน บริษัทไอบีเอ็ม ได้สมัครใบสิทธิบัตร สำหรับระบบการสกัดเอามโนภาพของหน้ามนุษย์จากสมองมนุษย์ ระบบที่ได้รับการสมัครใช้วงจรป้อนกลับ (feedback loop) ที่อาศัยการวัดค่าการทำงานของรอยนูนรูปกระสวย ในสมองโดยตั้งสมมุติฐานว่า การทำงานในรอยนูนรูปกระสวยนั้น เป็นไปสมส่วนกับความคุ้นเคยกับใบหน้า[ 12]
ดูเพิ่ม
อ้างอิงและหมายเหตุ
↑ {{cite journal|vauthors=Sergent J, Ohta S, MacDonald B|date=Feb 1992|title=Functional neuroanatomy of face and object processing. A positron emission tomography study|journal=Brain|volume=115|issue=1|pages=15–36|doi=10.1093/brain/115.1.15|pmid=1559150}
↑ Kanwisher N , McDermott J, Chun MM (Jun 1, 1997). "The fusiform face area: a module in human extrastriate cortex specialized for face perception" . J. Neurosci . 17 (11): 4302–11. doi :10.1523/JNEUROSCI.17-11-04302.1997 . PMC 6573547 . PMID 9151747 .
↑ Gauthier I , Skudlarski P, Gore JC, Anderson AW (Feb 2000). "Expertise for cars and birds recruits brain areas involved in face recognition". Nat. Neurosci . 3 (2): 191–7. doi :10.1038/72140 . PMID 10649576 . S2CID 15752722 .
↑ Grill-Spector K, Sayres R, Ress D (September 2006). "High-resolution imaging reveals highly selective nonface clusters in the fusiform face area". Nat Neurosci . 9 (9): 1177–85. doi :10.1038/nn1745 . PMID 16892057 . {{cite journal }}
: CS1 maint: multiple names: authors list (ลิงก์ )
↑ magnetoencephalography เป็นเทคนิคการทำแผนภาพของการทำงานในสมอง โดยใช้แมกเนโตมิเตอร์ ที่มีความละเอียดอ่อนสูง บันทึกสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นจากกระแสไฟฟ้าที่เป็นไปโดยธรรมชาติในสมอง
↑ pareidolia เป็นปรากฏการณ์ทางจิตที่เกี่ยวข้องกับตัวกระตุ้นที่ไม่ชัดเจนหรือไม่มีความหมาย (มักจะเป็นรูปภาพหรือเสียง) ที่ถูกรับรู้โดยเป็นสำคัญ ตัวอย่างทั่วๆไปก็คือการเห็นรูปสัตว์หรือรูปใบหน้าในก้อนเมฆ เห็นรูปผู้ชายในดวงจันทร์ เห็นรูปกระต่ายในดวงจันทร์ หรือได้ยินข้อความลับเมื่อเสียงอัดถูกเล่นถอยหลัง
↑ เพราะว่าการจะตีความหมายต้องอาศัยการใส่ใจ ต้องอาศัยวงจรประสาทที่มีการส่งสัญญาณป้อนกลับ จึงต้องใช้เวลามากกว่า 130-165 มิลลิวินาทีอย่างนี้
↑ Hadjikhani N, Kveraga K, Naik P, Ahlfors SP (February 2009). "Early (N170) activation of face-specific cortex by face-like objects" . NeuroReport . 20 (4): 403–7. doi :10.1097/WNR.0b013e328325a8e1 . PMC 2713437 . PMID 19218867 .
↑ prosopagnosia มาจากคำกรีกแปลว่า ไม่รู้ใบหน้า เป็นโรคมีอีกชื่อหนึ่งว่า สภาวะบอดใบหน้า (face blindness) เป็นโรคที่การรู้จำใบหน้าเสียหายไป ในขณะที่การประมวลผลทางตาแบบอื่นๆ เช่นการรู้ความแตกต่างระหว่างวัตถุ และการใช้สติปัญญาเช่นการตัดสินใจ ไม่เป็นอะไร เป็นโรคที่เกิดขึ้นเพราะความเสียหายในสมอง เพราะเป็นมาแต่เกิด หรือเพราะเกิดขึ้นในช่วงพัฒนาการ
↑ Behrmann M, Moscovitch M, Winocur G (October 1994). "Intact visual imagery and impaired visual perception in a patient with visual agnosia" . J Exp Psychol Hum Percept Perform . 20 (5): 1068–87. doi :10.1037/0096-1523.20.5.1068 . PMID 7964528 .
↑ Moscovitch M, Winocur G, Behrmann M (1997). "What is special about face recognition? Nineteen experiments on a person with visual object agnosia and dyslexia but normal face recognition". J Cogn Neurosci . 9 (5): 555–604. doi :10.1162/jocn.1997.9.5.555 . PMID 23965118 . S2CID 207550378 .
↑ IBM Patent Application: Retrieving mental images of faces from the human brain
แหล่งข้อมูลอื่น
McKone et al., Trends in Cognitive Science, 2007
Carlson, Neil R., Physiology of Behavior, 9th ed., 2007. ISBN 0-205-46724-5
Bukach, C. M., I. Gauthier, and M. Tarr. 2006. Beyond faces and modularity: The power of an expertise framework. TRENDS in Cognitive Sciences 10:159-166.