今日《科学》找到一类全新的脑细胞 少了它可能会脸盲!

时间:2021-07-02 11:28:13   热度:37.1℃   作者:网络

在茫茫人海之中,我们总能一眼就认出自己的熟人。这种 “认脸”能力虽与生俱来,科学家们却始终未能找到大脑中与之相关的神经细胞。直到今日,《科学》杂志最新发表的一篇论文才真正破解了这个谜团。

其实早在半个多世纪前,科学家们就想知道大脑是怎么“认脸”的。上世纪60年代,科学家们的假设是说,不同的神经元编码了不同脸的信息,比如一个神经元能让我们认出自己的妈妈,另一个神经元能对应奶奶的脸。此类神经元也被戏称为“妈妈神经元”和“奶奶神经元”。

但60年过去了,尽管科学家们找到了许多与处理面部信息有关的神经元,却从未找到哪些脑细胞还具有“认熟人”的功能。“依照过去的期望,这个问题早就应该被解决了,”本研究的负责人之一Winrich Freiwald教授说道,“但与期望相去甚远,我们并不知道大脑如何处理熟人的脸,也不知道负责这一过程的大脑区域在哪里。”

五年前,Freiwald教授与其它科学家联合发现位于大脑颞叶一端的“颞极”(temporal pole)区域可能与“认脸”能力有关。于是他们设计了一项实验,观察两只恒河猴在观察熟人的脸(现实生活中见过)和陌生人的脸时,颞极神经元会做出如何反应。

有趣的是,这一区域的神经元看似非常具有选择性:在看到熟人的脸时,它们的活性要强得多。而且这些猴子几乎不用思考,一看到面部形象,马上就能做出反应。研究人员们指出,这说明猴子几乎能在瞬间区分熟人和生人的脸。

▲颞极区域(红黄色处)参与了对面部的识别(图片来源:参考资料[2];Credit:Sofia Landi)

而且,研究人员们还观察到了一个很有意思的现象:即便用屏幕给这些猴子多次播放陌生人的脸,它们对真实世界中见过的熟人依旧反应更强。论文相关的新闻稿指出,猴子的颞极神经元反应依旧要高出三倍!

为什么这些神经元能认出熟人的脸呢?研究人员们也做出了他们的解释:一方面,大脑这个区域的神经元就像感觉细胞一样,能快速对视觉刺激做出准确的反应;另一方面,这些细胞还具有“记忆细胞”的特性,只对曾见过的面容有所反应。

注:原文有删减

参考资料:

[1] Sofia M. Landi et al., (2021), A fast link between face perception and memory in the temporal pole, Science, DOI: 10.1126/science.abi6671

[2] Scientists discover a new class of memory cells in the brain, Retrieved July 1, 2021, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-07/ru-sda063021.php

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