A fusiform arcterület vagy FFA egy kis régió, amely a halántéklebeny alsó (alsó) felszínén található. A fusiform gyrus nevű gyrusban található.
Mi az a fusiform arcterület, és mit csinál?
Az 1990-es évek végére a kutatók elég sok bizonyítékot gyűjtöttek össze, amelyek azt sugallták, hogy vannak olyan részei az agyunknak, amelyek különösen aktívak, amikor arcokat nézünk. Ez a kutatás arra késztette az idegtudósokat, hogy feltételezzék, hogy bizonyos neuronok az arcokról szóló információk feldolgozására specializálódtak, és hogy ezek az idegsejtek nélkülözhetetlenek a normális arcérzékeléshez. E nézet szerint az agynak az arcok érzékelésében részt vevő részei elkülönülhetnek az agynak azoktól a részeitől, amelyek más dolgok, például tárgyak érzékelésében vesznek részt.
1997-ben a kutatók egy úttörő tanulmányt tettek közzé, amely nemcsak alátámasztotta az arcspecifikus agyi feldolgozás gondolatát, hanem néhány fontos anatómiai részlettel is kiegészítette azt. A Nancy Kanwisher és munkatársai által készített tanulmányban funkcionális mágneses rezonanciás képalkotás (fMRI) segítségével azonosították azokat az agyterületeket, amelyek rendkívül aktívak voltak, amikor a résztvevők arcokat néztek. Ennek során a kutatók a halántéklebeny alsó (alsó) felszínén találtak egy áfonya méretű régiót, amely aránytalanul nagy aktivitást mutatott, amikor a résztvevők arcokat néztek – de nem, amikor más dolgokat, például házakat, kezeket vagy autókat. A legtöbb betegnél ez az aktivitás túlnyomórészt az agy jobb oldalán volt megfigyelhető.
Az adatok azt sugallták Kanwisher és kutatótársai számára, hogy ez a régió – amelyet a fusiform gyrus néven ismert gyrusban találtak – az arcokról szóló információk feldolgozására specializálódott; ők fusiform arcterületnek vagy FFA-nak nevezték el. Az a hipotézis, hogy az FFA egy arcfeldolgozó modul, összhangban állt korábbi képalkotó vizsgálatokkal, amelyek az arcok érzékelését szintén az agy ezen általános területéhez kapcsolták, valamint olyan betegek eseteivel, akiknél az FFA károsodott, és ezt követően kialakult a prosopagnosia nevű állapot, amely az arcfelismerés képességének károsodásával jár.
Más vizsgálatok is alátámasztották Kanwisher és munkatársai hipotézisét. Például egy majmokkal végzett kísérlet, amely az FFA neuronjainak aktivitását rögzítette, azt találta, hogy a terület neuronjainak 97%-a aktív volt az arcképek hatására, de nem olyan dolgok, mint például tárgyak vagy más testrészek képei hatására. Egy másik tanulmány pedig azt találta, hogy rövid elektromos töltéshullámok bejuttatása az FFA-ba zavarokat okozott az arcok érzékelésében. Ma – több mint 20 évvel Kanwisher és munkatársai első publikációja után, amely megalkotta a fusiform arcterület kifejezést – bizton állíthatjuk, hogy meggyőző bizonyíték van arra, hogy az FFA részt vesz az arcok érzékelésében.
Mindazonáltal még mindig sok vita van az FFA anatómiáját és funkcióját körülvevő részletekről. Egyesek például azzal érvelnek, hogy bár az FFA egyes részei szerepet játszhatnak az arc észlelésében, a régió valószínűleg több vizuális területből áll, amelyeket inkább különállónak kell tekinteni (mind anatómiailag, mind funkcionálisan), mint egyetlen, az arc észlelésének szentelt struktúrának. Emellett egyesek azzal érvelnek, hogy – ahelyett, hogy elsősorban az FFA-ra lokalizálódna – az arcfelismerés olyan agyi területek hálózatát foglalja magában, amely túlmutat az FFA-n, és magában foglalja a nyakszirti és halántéklebeny más részeit is. Mindkét nézőpont szerint az arcfelismerésben betöltött ilyen nagy szerepet kizárólag az FFA-nak tulajdonítani kissé leegyszerűsítő lehet.
De valószínűleg a leghangosabb kritikája annak az elképzelésnek, hogy az FFA az agy elsődleges arcfeldolgozó területe, az a felvetés, hogy az FFA nemcsak az arcok észlelésére specializálódott, hanem minden olyan tárgy észlelésére, amellyel nagyfokú ismeretségünk és tapasztalatunk van. Ezt az elképzelést néha szakértelem-hipotézisnek nevezik, és azt sugallja, hogy az FFA azért aktiválódik az arcok hatására, mert bizonyos fokig arcszakértők vagyunk. Egy tanulmány például azt találta, hogy az FFA aktivitása olyan tárgyakra, mint az autók és a madarak, szintén megnövekedett, és ez a növekedés összefüggött azzal, hogy valaki milyen szakértelemmel rendelkezik ezen tárgyak azonosításában (a madárfigyelők és az autórajongók nagyobb aktivitást mutattak). Egy másik tanulmány szerint az FFA aktív volt, amikor a sakkszakértők sakkpozíciókat néztek a sakktáblán, egy másik pedig azt találta, hogy a tapasztalt radiológusok nagyobb aktivitást mutattak az FFA-ban, amikor röntgenfelvételeket néztek, mint az orvostanhallgatók.
A szakértelem hipotézis azonban kritikával is szembesült. A szakértelem hipotézist alátámasztó vizsgálatok általában kicsik voltak, és gyakran az ezekben a vizsgálatokban megfigyelt hatások nem voltak túl nagyok. Mindazonáltal 18 tanulmány eredményeinek 2019-es elemzése azt találta, hogy még a fent említett módszertani aggályok figyelembevételével is a bizonyítékok erősen a szakértelem hipotézis mellett szólnak. Így az FFA pontos szerepe az arc észlelésében továbbra is vitatott.
Hivatkozások (a fent hivatkozott szövegen kívül):
Burns EJ, Arnold T, Bukach CM. A fusiform arcterület P-görbülete: A metaanalízisek alátámasztják a szakértelem hipotézisét. Neurosci Biobehav Rev. 2019;104:209-221. doi:10.1016/j.neubiorev.2019.07.003
Kanwisher N, McDermott J, Chun MM. A fusiform arcterület: az arc észlelésére specializálódott modul az emberi extrastriátus kéregben. 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