Das fusiforme Gesichtsfeld, oder FFA, ist eine kleine Region, die sich auf der unteren Fläche des Schläfenlappens befindet. Sie befindet sich in einem Gyrus, der fusiforme Gyrus genannt wird.
Was ist der fusiforme Gesichtsbereich und was macht er?
In den späten 1990er Jahren hatten Forscher eine ganze Reihe von Hinweisen darauf gefunden, dass es Teile unseres Gehirns gibt, die besonders aktiv sind, wenn wir Gesichter betrachten. Diese Forschung veranlasste Neurowissenschaftler zu der Hypothese, dass bestimmte Neuronen auf die Verarbeitung von Informationen über Gesichter spezialisiert sind und dass diese Neuronen für eine normale Gesichtswahrnehmung unerlässlich sind. Nach dieser Auffassung könnten sich die Teile des Gehirns, die an der Wahrnehmung von Gesichtern beteiligt sind, von den Teilen des Gehirns unterscheiden, die an der Wahrnehmung anderer Dinge wie Objekte beteiligt sind.
Im Jahr 1997 veröffentlichten Forscher eine bahnbrechende Studie, die nicht nur die Idee einer gesichtsspezifischen Verarbeitung im Gehirn unterstützte, sondern auch einige wichtige anatomische Details hinzufügte. In der Studie von Nancy Kanwisher und Kollegen wurden mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) Gehirnbereiche ermittelt, die besonders aktiv waren, wenn die Teilnehmer Gesichter betrachteten. Dabei fanden die Forscher eine etwa heidelbeergroße Region auf der unteren Fläche des Schläfenlappens, die eine unverhältnismäßig hohe Aktivität aufwies, wenn die Teilnehmer Gesichter betrachteten – nicht aber, wenn sie andere Dinge wie Häuser, Hände oder Autos sahen. Bei den meisten Patienten wurde diese Aktivität vorwiegend auf der rechten Seite des Gehirns beobachtet.
Die Daten legten Kanwisher und ihren Forscherkollegen nahe, dass diese Region – die sich in einem Gyrus befindet, der als fusiformer Gyrus bekannt ist – auf die Verarbeitung von Informationen über Gesichter spezialisiert ist; sie nannten sie das fusiforme Gesichtsareal oder FFA. Die Hypothese, dass das FFA ein Modul zur Verarbeitung von Gesichtern ist, stimmte mit früheren bildgebenden Studien überein, die ebenfalls die Wahrnehmung von Gesichtern mit diesem allgemeinen Bereich des Gehirns in Verbindung gebracht hatten, sowie mit Fällen von Patienten, die eine Schädigung des FFA erlitten hatten und in der Folge einen Zustand entwickelten, der als Prosopagnosie bekannt ist und eine Beeinträchtigung der Fähigkeit zur Erkennung von Gesichtern beinhaltet.
Weitere Studien untermauerten die Hypothese von Kanwisher et al. Ein Experiment mit Affen, bei dem die Aktivität der Neuronen in der FFA aufgezeichnet wurde, ergab, dass 97 % der Neuronen in diesem Gebiet als Reaktion auf Gesichtsbilder aktiv waren, nicht aber als Reaktion auf Bilder von Gegenständen oder anderen Körperteilen. In einer anderen Studie wurde festgestellt, dass die Verabreichung kurzer elektrischer Ladungen an das FFA zu Störungen bei der Wahrnehmung von Gesichtern führte. Heute – mehr als 20 Jahre nach der ersten Veröffentlichung von Kanwisher et al., die den Begriff „fusiform face area“ (fusiforme Gesichtsregion) prägte – kann man mit Sicherheit sagen, dass es überzeugende Beweise dafür gibt, dass die FFA an der Wahrnehmung von Gesichtern beteiligt ist.
Allerdings gibt es immer noch viele Diskussionen über die Details der Anatomie und Funktion der FFA. So argumentieren einige, dass Teile der FFA zwar eine Rolle bei der Wahrnehmung von Gesichtern spielen, die Region aber wahrscheinlich aus mehreren visuellen Arealen besteht, die (sowohl anatomisch als auch funktionell) als eigenständig betrachtet werden sollten und nicht als eine einzige Struktur, die sich der Wahrnehmung von Gesichtern widmet. Darüber hinaus wird argumentiert, dass die Gesichtserkennung nicht in erster Linie auf die FFA beschränkt ist, sondern ein Netzwerk von Hirnregionen umfasst, das über die FFA hinausgeht und auch andere Teile des Okzipital- und Temporallappens einschließt. Nach diesen beiden Gesichtspunkten ist es vielleicht etwas zu einfach, der FFA allein eine so große Rolle bei der Gesichtswahrnehmung zuzuschreiben.
Aber die wahrscheinlich lauteste Kritik an der Vorstellung, dass die FFA ein primäres gesichtsverarbeitendes Areal des Gehirns ist, ist die Behauptung, dass die FFA nicht nur auf die Wahrnehmung von Gesichtern spezialisiert ist, sondern auch auf die Wahrnehmung aller Objekte, mit denen wir ein hohes Maß an Vertrautheit und Erfahrung haben. Dieser Gedanke wird manchmal auch als Expertise-Hypothese bezeichnet und besagt, dass die FFA als Reaktion auf Gesichter aktiviert wird, weil wir bis zu einem gewissen Grad Experten für Gesichter sind. In einer Studie wurde beispielsweise festgestellt, dass die Aktivität der FFA auch bei der Wahrnehmung von Objekten wie Autos und Vögeln erhöht ist, und dass diese Erhöhung mit dem Grad der Erfahrung bei der Identifizierung dieser Objekte korreliert (Vogelbeobachter und Autoliebhaber zeigten eine höhere Aktivität). In einer anderen Studie wurde festgestellt, dass die FFA aktiv ist, wenn Schachexperten Schachpositionen auf einem Schachbrett betrachten, und in einer weiteren Studie wurde festgestellt, dass erfahrene Radiologen beim Betrachten von Röntgenbildern eine höhere Aktivität in der FFA aufweisen als Medizinstudenten.
Die Expertise-Hypothese hat jedoch auch ihren Teil der Kritik auf sich gezogen. Die Studien, die die Expertise-Hypothese stützen, waren in der Regel klein, und oft waren die in diesen Studien beobachteten Effekte nicht sehr groß. Dennoch ergab eine 2019 durchgeführte Analyse der Ergebnisse von 18 Studien, dass selbst unter Berücksichtigung der oben genannten methodischen Bedenken die Beweise eindeutig für die Kompetenzhypothese sprechen. Die genaue Rolle der FFA bei der Wahrnehmung von Gesichtern ist also weiterhin umstritten.
Referenzen (zusätzlich zu dem oben verlinkten Text):
Burns EJ, Arnold T, Bukach CM. P-curving the fusiform face area: Meta-Analysen unterstützen die Expertise-Hypothese. Neurosci Biobehav Rev. 2019;104:209-221. doi:10.1016/j.neubiorev.2019.07.003
Kanwisher N, McDermott J, Chun MM. Das fusiforme Gesichtsareal: ein auf die Gesichtswahrnehmung spezialisiertes Modul im menschlichen extrastriaten Kortex. J Neurosci. 1997;17(11):4302-4311. doi:10.1523/JNEUROSCI.17-11-04302.1997
Weiner KS, Grill-Spector K. The improbable simplicity of the fusiform face area. Trends Cogn Sci. 2012;16(5):251-254. doi:10.1016/j.tics.2012.03.003