Área de la cara fusiforme - Fusiform face area
| Área de la cara fusiforme | |
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 Cerebro humano, vista inferior. El área de la cara fusiforme se muestra en azul brillante.
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| Terminología anatómica |
El área fusiforme de la cara ( FFA , que significa área de la cara en forma de huso ) es una parte del sistema visual humano (aunque también se activa en personas ciegas de nacimiento) que se especializa en el reconocimiento facial . Se localiza en la corteza temporal inferior (IT) , en la circunvolución fusiforme ( área 37 de Brodmann ).
Estructura
El FFA se encuentra en la corriente ventral en la superficie ventral del lóbulo temporal en el lado lateral de la circunvolución fusiforme . Es lateral al área del lugar parahipocampal . Presenta cierta lateralización , siendo generalmente mayor en el hemisferio derecho .
El FFA se descubrió y se sigue investigando en seres humanos mediante estudios de tomografía por emisión de positrones (PET) y de imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI). Por lo general, un participante ve imágenes de caras, objetos, lugares, cuerpos, caras revueltas, objetos revueltos, lugares revueltos y cuerpos revueltos. A esto se le llama localizador funcional . La comparación de la respuesta neuronal entre rostros y rostros revueltos revelará áreas que responden al rostro, mientras que la comparación de la activación cortical entre rostros y objetos revelará áreas que son selectivas para el rostro.
Función
La FFA humana fue descrita por primera vez por Justine Sergent en 1992 y luego nombrada por Nancy Kanwisher en 1997, quien propuso que la existencia de la FFA es evidencia de la especificidad de dominio en el sistema visual. Los estudios han demostrado recientemente que el FFA se compone de grupos funcionales que se encuentran en una escala espacial más fina que la que han medido investigaciones anteriores. La estimulación eléctrica de estos grupos funcionales distorsiona selectivamente la percepción del rostro, que es un apoyo causal para el papel de estos grupos funcionales en la percepción de la imagen facial. Si bien en general se acepta que la FFA responde más a los rostros que a la mayoría de las otras categorías, existe un debate sobre si la FFA está exclusivamente dedicada al procesamiento de rostros, como propusieron Nancy Kanwisher y otros, o si participa en el procesamiento de otros objetos. . La hipótesis de la experiencia, defendida por Isabel Gauthier y otros, ofrece una explicación de cómo la FFA se vuelve selectiva para las caras en la mayoría de las personas. La hipótesis de la experiencia sugiere que el FFA es una parte crítica de una red que es importante para individualizar objetos que son visualmente similares porque comparten una configuración común de partes. Gauthier et al., En una colaboración contradictoria con Kanwisher, probaron tanto a expertos en automóviles como en aves, y encontraron cierta activación en la FFA cuando los expertos en automóviles identificaban automóviles y cuando los expertos en aves identificaban aves. Este hallazgo se ha replicado y se han encontrado efectos de experiencia en la FFA para otras categorías, como exhibiciones de ajedrez y radiografías. Recientemente, se descubrió que el grosor de la corteza en el FFA predice la capacidad de reconocer rostros y vehículos.
Un estudio de magnetoencefalografía de 2009 encontró que los objetos percibidos incidentalmente como rostros, un ejemplo de pareidolia , evocan una activación temprana (165 milisegundos) en el FFA, en un momento y lugar similares a los evocados por rostros, mientras que otros objetos comunes no evocan tales activación . Esta activación es similar a un componente ERP específico de la cara N170 . Los autores sugieren que la percepción del rostro evocada por objetos con forma de rostro es un proceso relativamente temprano y no un fenómeno de reinterpretación cognitiva tardía.
Un estudio de caso de agnosia proporcionó evidencia de que los rostros se procesan de una manera especial. Un paciente conocido como CK, que sufrió daño cerebral como resultado de un accidente automovilístico, más tarde desarrolló agnosia de objetos . Experimentó una gran dificultad con el reconocimiento de objetos de nivel básico, que también se extendió a las partes del cuerpo, pero se desempeñó muy bien en el reconocimiento de rostros. Un estudio posterior mostró que CK era incapaz de reconocer rostros invertidos o distorsionados, incluso en los casos en los que los sujetos normales podían identificarlos fácilmente. Esto se toma como evidencia de que el área de la cara fusiforme está especializada para procesar caras en una orientación normal.
Los estudios que utilizan imágenes de resonancia magnética funcional y electrocorticografía han demostrado que la actividad en los códigos FFA para rostros individuales y FFA está ajustada para rasgos faciales relevantes para el comportamiento. Un estudio de electrocorticografía encontró que la FFA está involucrada en múltiples etapas del procesamiento facial, continuamente desde que las personas ven una cara hasta que responden a ella, lo que demuestra el papel dinámico e importante que juega la FFA como parte de la red de percepción facial.
Otro estudio encontró que hay una actividad más fuerte en la FFA cuando una persona ve una cara familiar en lugar de una desconocida. A los participantes se les mostraron diferentes imágenes de rostros que tenían la misma identidad, familiares o rostros con identidades separadas o desconocidos. Descubrió que los participantes eran más precisos al hacer coincidir rostros familiares que desconocidos. Utilizando una resonancia magnética funcional, también encontraron que los participantes que eran más precisos en la identificación de rostros familiares tenían más actividad en el área de su cara fusiforme derecha y los participantes que eran deficientes en el emparejamiento tenían menos actividad en el área fusiforme derecha.
Sorprendentemente, en 2020, los científicos demostraron que el área también se activa en personas que nacen ciegas.
Historia
Función y controversia
El área fusiforme de la cara (FFA) es una parte del cerebro ubicada en la circunvolución fusiforme con un propósito debatido. Algunos investigadores creen que el FFA tiene un propósito evolutivo para la percepción facial . Otros creen que la FFA discrimina entre cualquier estímulo familiar.
Los psicólogos debaten si la FFA es activada por rostros por una razón evolutiva o de experiencia . Las hipótesis contradictorias surgen de la ambigüedad en la activación de FFA, ya que el FFA es activado tanto por objetos familiares como por caras. Un estudio sobre objetos novedosos llamados greebles determinó este fenómeno. Cuando se expuso por primera vez a los greebles, el FFA de una persona se activó con más fuerza por los rostros que por los greebles. Después de familiarizarse con los greebles individuales o convertirse en un experto en greebles, el FFA de una persona se activaba por igual con rostros y greebles. Asimismo, se ha demostrado que los niños con autismo desarrollan el reconocimiento de objetos a un ritmo similar al del reconocimiento facial. Los estudios de pacientes tardíos con autismo han descubierto que las personas autistas tienen densidades neuronales más bajas en la FFA. Sin embargo, esto plantea una pregunta interesante: ¿la mala percepción de la cara se debe a un número reducido de células o hay un número reducido de células porque las personas autistas rara vez? percibir caras? Pregunta simple: ¿Son las caras simplemente objetos con los que toda persona tiene experiencia?
Hay evidencia que respalda la percepción facial evolutiva de la FFA. Los estudios de casos en otras áreas específicas del cerebro pueden sugerir que el FFA está diseñado intrínsecamente para reconocer rostros. Otros estudios han reconocido áreas del cerebro esenciales para reconocer entornos y cuerpos. Sin estas áreas dedicadas, las personas son incapaces de reconocer lugares y cuerpos. Investigaciones similares sobre la prosopagnosia han determinado que la FFA es esencial para el reconocimiento de rostros únicos. Sin embargo, estos pacientes son capaces de reconocer a las mismas personas normalmente por otros medios, como la voz. También se han realizado estudios con personajes del lenguaje para determinar el papel de la FFA en el reconocimiento facial. Estos estudios han encontrado que los objetos, como los caracteres chinos , provocan una alta respuesta en diferentes áreas del FFA que aquellas áreas que provocan una alta respuesta de los rostros. Estos datos implican que ciertas áreas de la FFA tienen propósitos evolutivos de percepción facial.
Evidencia de bebés
La FFA está subdesarrollada en los niños y no se desarrolla completamente hasta la adolescencia. Esto pone en duda el propósito evolutivo de la FFA, ya que los niños muestran la capacidad de diferenciar rostros. Se ha demostrado que los bebés de tres días prefieren el rostro de su madre. Los bebés desde los tres meses de edad han demostrado la capacidad de distinguir rostros. Durante este tiempo, los bebés pueden exhibir la capacidad de diferenciar entre géneros, con alguna evidencia que sugiere que prefieren rostros del mismo sexo como su cuidador principal. Se teoriza que, en términos de evolución, los bebés se centran en las mujeres para alimentarse, aunque la preferencia podría simplemente reflejar un sesgo por los cuidadores que experimentan. Los bebés no parecen utilizar esta área para la percepción de rostros. Un trabajo reciente de resonancia magnética funcional no ha encontrado un área selectiva facial en el cerebro de los bebés de 4 a 6 meses de edad. Sin embargo, dado que el cerebro humano adulto se ha estudiado mucho más extensamente que el cerebro infantil, y que los bebés todavía están experimentando importantes procesos de neurodesarrollo, puede ser simplemente que la FFA no esté ubicada en un área anatómicamente familiar. También puede ser que la activación de muchas percepciones y tareas cognitivas diferentes en los bebés sea difusa en términos de circuitos neuronales, ya que los bebés todavía están pasando por períodos de neurogénesis y poda neuronal ; Esto puede hacer que sea más difícil distinguir la señal, o lo que imaginaríamos como objetos familiares visuales y complejos (como caras), del ruido, incluidas las tasas de activación estática de las neuronas, y la actividad que se dedica a una tarea completamente diferente a la actividad de procesamiento facial. La visión infantil implica solo el reconocimiento de la luz y la oscuridad, reconociendo solo las características principales del rostro, activando la amígdala . Estos hallazgos cuestionan el propósito evolutivo de la FFA.
Evidencia de las emociones
Los estudios sobre qué más puede desencadenar la FFA validan los argumentos sobre su propósito evolutivo. Hay innumerables expresiones faciales que los humanos usan que alteran la estructura del rostro. Estas alteraciones y emociones se procesan primero en la amígdala y luego se transmiten a la FFA para el reconocimiento facial. Luego, la FFA utiliza estos datos para determinar más información estática sobre la cara. El hecho de que la FFA esté tan abajo en el procesamiento de la emoción sugiere que tiene poco que ver con la percepción de la emoción y, en cambio, se ocupa de la percepción del rostro.
Sin embargo, la evidencia reciente muestra que la FFA tiene otras funciones con respecto a la emoción. La FFA se activa diferencialmente por rostros que exhiben diferentes emociones. Un estudio ha determinado que la FFA se activa con más fuerza por rostros temerosos que por rostros neutrales. Esto implica que el FFA tiene funciones en el procesamiento de emociones a pesar de su procesamiento posterior y cuestiona su propósito evolutivo de identificar caras.
Imágenes Adicionales
El área de la cara fusiforme se muestra en rojo.
Ver también
Referencias
Otras lecturas
- McKone et al., Trends in Cognitive Sciences, 2007
- Carlson, Neil R., Fisiología de la conducta, 9ª ed., 2007. ISBN 0-205-46724-5
- Bukach CM; Gauthier I .; Tarr M. (2006). "Más allá de las caras y la modularidad: el poder de un marco de experiencia". Tendencias en ciencias cognitivas . 10 (4): 159-166. doi : 10.1016 / j.tics.2006.02.004 . PMID 16516534 . S2CID 17207613 .