09 febbraio 2012

Come facciamo a riconoscere un volto? Uno studio pubblicato su Proceedings Biological Sciences.

Professor Ming Meng photo by Eli Burak Cosa succede quando il cervello si cimenta nel riconoscimento di una faccia? un gruppo di ricercatori guidato da Ming Meng (a sinistra; professore associato al Dipartimento di Scienze Psicologiche e del cervello al Dartmouth College) è riuscito, utilizzando un approccio innovativo, ad assegnare differenti aspetti complementari di elaborazione delle informazioni visive a ogni lato del cervello. I ricercatori hanno affiancato all’imaging originato dalla risonanza magnetica funzionale (fMRI) con i metodi della computer vision (lo studio dell’acquisizione ed elaborazione di immagini mediante il computer) e con la psicofisica (con la quale si studia la relazione tra impulsi e misurabili e le risposte del soggetto).
Ming Meng e il suo gruppo di ricerca sono riusciti a creare un modello in grado di esprimere il livello di appartenenza di uno stimolo visivo alla categoria delle facce. Uno degli scopi principali della ricerca riguarda l’individuazione delle aree cerebrali attivate durante la percezion. I principali risultati dello studio mostrano che l’emisfero sinistro viene coinvolto nella graduale analisi degli stimoli visivi che vengono rappresentati in una scala di grigi, mentre l’emisfero destro si occupa di decidere se si tratta di un viso oppure no.
Questo lavoro potrebbe fornire un nuovo quadro di riferimento per lo studio di deficit di elaborazione del viso, come l'autismo. Le facce rappresentano una particolare sfida per i bambini autistici, per i quali è naturale evitare il contatto visivo. Secondo Meng la ragione di fondo per questo tipo di problemi di interazione sociale potrebbe essere correlata con i problemi di percezione dei volti. Una delle ipotesi che si sta facendo strada è che nelle persone con autismo l'organizzazione dei meccanismi di riconoscimento dei volti potrebbe essere diversa.
Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 10 febbraio 2012


Lateralization of face processing in the human brain. Proceedings of the Royal Society Biological Sciences (Published online before print January 4, 2012, doi: 10.1098/rspb.2011.1784).
Ming Meng1 (Department of Psychological and Brain Sciences, Dartmouth College, Hanover, USA), Tharian Cherian (Biological Sciences Division, Pritzker School of Medicine, University of Chicago Medical School, USA), Gaurav Singal (Massachusetts General Hospital, Boston, USA), Pawan Sinha (Department of Brain and Cognitive Sciences, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA).
Proceedings of the Royal Society Biological Sciences Abstract
Are visual face processing mechanisms the same in the left and right cerebral hemispheres? The possibility of such ‘duplicated processing’ seems puzzling in terms of neural resource usage, and we currently lack a precise characterization of the lateral differences in face processing. To address this need, we have undertaken a three-pronged approach. Using functional magnetic resonance imaging, we assessed cortical sensitivity to facial semblance, the modulatory effects of context and temporal response dynamics. Results on all three fronts revealed systematic hemispheric differences. We found that: (i) activation patterns in the left fusiform gyrus correlate with image-level face-semblance, while those in the right correlate with categorical face/non-face judgements. (ii) Context exerts significant excitatory/inhibitory influence in the left, but has limited effect on the right. (iii) Face-selectivity persists in the right even after activity on the left has returned to baseline. These results provide important clues regarding the functional architecture of face processing, suggesting that the left hemisphere is involved in processing ‘low-level’ face semblance, and perhaps is a precursor to categorical ‘deep’ analyses on the right.

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