I dag ble det kjent at Kavliprisen i nevrovitenskap 2024 tildeles tre hjerneforskere som har avdekket den nevrale arkitekturen bak en av hjernens mest komplekse operasjoner: Hvordan vi responderer på ansikter.
Nobelprisvinner John O’Keefe sier om årets Kavliprisvinnere at sammen har de ikke bare gitt oss forklaringen på hvordan hjernen prosesserer ansikter og kjentfolk, men også gitt oss en smugtitt inn i hjernens komplekse arkitektur.
Et overraskende glimt inn i hvordan hjernen leser ansikter
På 90-tallet lot Nancy Kanwisher seg fascinere av den nye teknologien funksjonell MRI. Der et ordinært MR-bilde viser oss hvordan hjerneanatomien ser ut inni hodeskallen, indikerer et fMRI-scann derimot hvordan hjernen fungerer! Det som helt konkret avbildes, er variasjoner i blodtilstrømning og oksygenforbruk i ulike deler av hjernen målt over tid. Setter man hjernen sin i arbeid mens man ligger i MR-skanneren, får man altså en indikasjon på hvilke hjerneområder som er særlig aktive i å løse ulike oppgaver. Og det var nettopp det Kanwisher gjorde. Hun scannet sin egen hjerne mens hun så på bilder av menneskeansikter og andre objekter som matvarer og redskaper. Resultatene var oppsiktsvekkende. Et lite område på høyre underside av hjernen hennes, responderte mye sterkere på ansikter enn på noe annet objekt. I etterkant utvidet hun studiene sine med flere forsøkspersoner, og det spesielle hjerneområdet hun identifiserte kalles i dag fusiform face area. Området er så topptrent i oppgaven sin at det også gjenkjenner ansikter i for eksempel kvistverk og i det enkle symbolet 🙂 Det er også samme hjerneområde blinde tar i bruk når de gjenkjenner ansikter med fingertuppene, så funksjonen er ikke knyttet utelukkende til syn men til alle typer sanseinntrykk som angår ansikter.
Å lappe sammen ansikter
Doris Tsao og Winrich Freiwald tok denne forskningen videre i studier på makaker for å finne ut hvordan hjernen mer spesifikt dekoder noe så komplekst som ansikter. De målte aktivitet i enkeltceller ved bruk av elektroder så vel som aktivitet over hele hjernen ved bruk av fMRI.
Studiene avdekket at vår respons på ansikter oppstår i et samarbeid mellom hele seks ulike hjerneområder, som rommer hjerneceller spesialisert for å registrere ulike ansiktskarakteristikker. Områdene kalles i dag for hjernes face patch system.
Kjentfolk
I 2021 oppdaget Freiwald at hjernemekanismene for ansiktsgjenkjenning er adskilt fra den prosessen som håndterer kjente fjes.
Når vi gjenkjenner et fjes som å tilhøre en venn eller familiemedlem, foregår den mentale prosessen hjerneområdet temporal pole.