Mózg, umysł i zachowanie
Temat IV
Percepcja wzrokowa (twarze)
Dlaczego rozpoznawanie twarzy jest
tak istotne...
Rozpoznawanie twarzy uważane jest za fundamentalny
proces poznawczy, który ma biologiczne podstawy
Dwa istotne pytania:
- Czy procesy percepcyjne i poznawcze wykorzystywane do
rozpoznawania twarzy różnią się od procesów wykorzystywanych
do rozpoznawania innych obiektów (unikatowość, wyjątkowość
poziom poznawczy)?
- Czy procesy zaangażowane w rozpoznawanie twarzy są
zorganizowane w oddzielny system wykorzystywany tylko w
odniesieniu do twarzy (specyficzność poziom neuronalny)?
1
Dlaczego rozpoznawanie twarzy jest
tak istotne...
Dowody potwierdzające stanowisko, że rozpoznawanie twarzy jest
zarówno wyjątkową i specyficzną funkcją:
- Prosta, na pierwszy rzut oka, percepcja i rozpoznawanie twarzy
jest bardzo złożonym procesem, różniącym się od rozpoznawania
przedmiotów.
Np. ZÅ‚udzenie Margaret Thatcher (Thompson, 1980).
Dlaczego rozpoznawanie twarzy jest
tak istotne...
Zgodne jest to z koncepcją mówiącą o tym, że twarze dużo trudniej
jest rozpoznać, gdy są odwrócone do góry nogami. Kiedy twarz
prezentowana jest pionowo, informacje dotyczÄ…ce twarzy wydajÄ…
się być traktowane całościowo, ale gdy twarz jest odwrócona,
zaangażowane są procesy zorientowane na postrzeganie detali.
Nie dzieje się tak w przypadku przedmiotów (np. domów)
2
Dlaczego rozpoznawanie twarzy jest
tak istotne...
- Ta funkcjonalna specyficzność znajduje potwierdzenie w przypadku
pacjentów z uszkodzeniami mózgu, u których rozwinęła się
prozopagnozja (specyficzny deficyt zwiÄ…zany z rozpoznawaniem
twarzy) lub deficytami pojawiajÄ…cymi siÄ™ w percepcji twarzy
- Neuronalna specyficzność wspierana jest przez single-cell recording
u małp. Okazuje się, że w płacie skroniowym istnieją komórki,
które aktywizowane są przez znane twarze (nie przez inne znane
bodz
ce wzrokowe)
- Badania oparte na technikach neuroobrazowania (np. fMRI)
potwierdzają rolę płata skroniowego w rozpoznawaniu twarzy
Dlaczego rozpoznawanie twarzy jest
tak istotne...
- Zdolność do rozpoznawania twarzy matki rozwija się u niemowląt
bardzo wcześnie (około 2 miesiąca). Ponadto, kilka badań
wykazało, że noworodki, zaledwie kilka godzin po urodzeniu
potrafią rozróżnić twarz od konfiguracji elementów twarzy
prezentowanych losowo
- Przypadki rozwojowej prozopagnozji (specyficznej niezdolności do
rozpoznawania twarzy od urodzenia) były opisywane w literaturze
(np. De Haan & Campbell, 1992)
- Ostatnie badania sugerują, że za problemy z rozpoznawaniem
twarzy odpowiedzialne mogą być czynniki genetyczne
Podsumowując można powiedzieć, że rozpoznawanie twarzy jako
podstawowy proces poznawczy posiada podstawy biologiczne
3
Deficyty w rozpoznawaniu twarzy:
Prozopagnozja
Czym jest prozopagnozja?
Prozopagnozja (z greckiego słowa prosopon, oznacza twarz):
specyficzne deficyty w rozpoznawaniu dobrze znanych twarzy, przy
braku innych zaburzeń związanych z percepcją wzrokową, czy
problemów z koncentracją uwagi. Jest to rodzaj agnozji specyficzny
w odniesieniu do twarzy
Opisy przypadków prozopagnozji datuje się już w okresie
starożytnej Grecji (np. Tukitydes II). Jednakże, dopiero w 1947
Bodamer gruntownie opisał, udokumentował ten deficyt i
zaproponowaÅ‚ termin « prozopagnozja
Deficyty w rozpoznawaniu twarzy:
Prozopagnozja
Opisując jednego ze swoich pacjentów, który poproszony był o
badanie własnej twarzy w lustrze Bodamer napisał:
Na początku badał lustro, tak jak gdyby był to obraz. Następnie
zaczął wpatrywać się w lustro przez dłuższy czas, zupełnie tak
jakby odbijający się w lustrze obiekt był mu zupełnie nieznany.
Póz
niej stwierdził, że widział twarz łącznie z jej cechami, które
póz
niej opisał, wiedział także, ze była to twarz. Jednakże nie
rozpoznał jej jako własnej. Równie dobrze mogła to być twarz
kogoÅ› innego lub nawet kobiety.
(Bodamer, 1947)
4
Deficyty w rozpoznawaniu twarzy:
Prozopagnozja
Typowe objawy prozopagnozji (czysty przypadek):
- pacjent skarży się, na to, że nie potrafi rozpoznawać twarzy
(świadomość deficytu). Często z tego powodu czuje się
zawstydzony (rzeczywiście nie rozpoznawanie znanych ludzi jest
dość negatywnie oceniane)
- Pacjent normalnie widzi i jest w stanie rozpoznawać przedmioty i
zapisane słowa (jednakże jak wiemy trudno jest znalez
ć czysty
przypadek)
- Pomimo, że pacjent nie jest w stanie rozpoznawać tożsamości
twarzy jest w stanie stwierdzić, że prezentowany bodziec wzrokowy
jest twarzą i potrafi rozpoznać niektóre z jej właściwości (np. płeć,
grupÄ™ etnicznÄ…), jak i jej wyraz emocjonalny
Deficyty w rozpoznawaniu twarzy:
Prozopagnozja
- Bardzo często pacjenci rozwijają techniki kompensujące, które
prowadzą do poprawnego rozpoznawania twarzy. Na przykład,
tożsamość osoby może być rozpoznawana przy pomocy głosu,
ubrań, które dana osoba nosi, kontekstu, w którym można spotkać
daną osobę itd. Dlatego też pacjenci przywiązują dużą wagę do
tego typu informacji
Testy wykorzystywane do oceny zdolności rozpoznawania twarzy
(bardzo podobne do testów na rozpoznawanie przedmiotów):
- test nazywania, test znajomości,i multiple choice face-
name matching task
- zadania na percepcjÄ™ twarzy (np.prezentowanie twarzy z
różnych stron lub takie, w których manipuluje się niektórymi
elementami twarzy)
- pytania dotyczące tożsamości twarzy (np. Gdzie osoba mieszka)
5
Podział deficitów rozpoznawania
twarzy
Istnieje jedna czy wiele prozopagnozji?
Należy rozróżnić rozpoznawanie tożsamości twarzy i jej
emocjonalnego wyrazu. Odkryto podwójną dysocjacje tych 2
umiejętności, co oznacza, że istnieją 2 oddzielne drogi analizowania
twarzy (poznawcza vs emocjonalna)
Rozróżnienie na apercepcyjne i asocjacyjne deficyty wprowadzone
przez Lissauera i wykorzystywane przy agnozji wzrokowej może
również być wykorzystane do scharakteryzowania różnych typów
prozopagnozji. Jednak także i w tym przypadku to rozróżnienie
wydaje się zbyt mało szczegółowe / ogólne
Dlatego też potrzebujemy bardziej złożonych modeli architektury
poznawczej leżącej u podstaw rozpoznawania twarzy np. model
Bruce a i Young a (1986)
Model Bruce a & Young a (1986)
ANALIZA WYRAZU TWARZY
KODOWANIE
STRUKTURALNE
ANALIZA
WYMOWY
TWARZY
JEDNOSTKI
ROZPOZNAWANIA TWARZY
BEZPOÅšREDNIE
PRZETWARZANIE
WZROKOWE
ZAWI
ZKI TOŻSAMOŚCI
OSOBY
System
poznawczy
GENEROWANIE NAZWISKA
6
Uszkodzenia modelu&
ANALIZA WYRAZU TWARZY
KODOWANIE
STRUKTURALNE
ANALIZA
WYMOWY
TWARZY
JEDNOSTKI
ROZPOZNAWANIA TWARZY
BEZPOÅšREDNIE
PRZETWARZANIE
WZROKOWE
ZAWI
ZKI TOŻSAMOŚCI
OSOBY
System
poznawczy
GENEROWANIE NAZWISKA
Uszkodzenia modelu&
ANALIZA WYRAZU TWARZY
KODOWANIE
STRUKTURALNE
ANALIZA
WYMOWY
TWARZY
JEDNOSTKI
ROZPOZNAWANIA TWARZY
BEZPOÅšREDNIE
PRZETWARZANIE
WZROKOWE
ZAWI
ZKI TOŻSAMOŚCI
OSOBY
System
poznawczy
GENEROWANIE NAZWISKA
7
Uszkodzenia modelu&
ANALIZA WYRAZU TWARZY
KODOWANIE
STRUKTURALNE
ANALIZA
WYMOWY
TWARZY
JEDNOSTKI
ROZPOZNAWANIA TWARZY
BEZPOÅšREDNIE
PRZETWARZANIE
WZROKOWE
ZAWI
ZKI TOŻSAMOŚCI
OSOBY
System
poznawczy
GENEROWANIE NAZWISKA
Uszkodzenia modelu&
ANALIZA WYRAZU TWARZY
KODOWANIE
STRUKTURALNE
ANALIZA
WYMOWY
TWARZY
JEDNOSTKI
ROZPOZNAWANIA TWARZY
BEZPOÅšREDNIE
PRZETWARZANIE
WZROKOWE
ZAWI
ZKI TOŻSAMOŚCI
OSOBY
System
poznawczy
GENEROWANIE NAZWISKA
8
Uszkodzenia modelu&
ANALIZA WYRAZU TWARZY
KODOWANIE
STRUKTURALNE
ANALIZA
WYMOWY
TWARZY
JEDNOSTKI
ROZPOZNAWANIA TWARZY
BEZPOÅšREDNIE
PRZETWARZANIE
WZROKOWE
ZAWI
ZKI TOŻSAMOŚCI
OSOBY
System
poznawczy
GENEROWANIE NAZWISKA
Intrygujące zjawisko: nieświadome
rozpoznawanie twarzy
Czy możliwe jest to, że pacjent «rozpoznaje twarz,
mimo, że twierdzi, że nie jest w stanie tego zrobić?
Prozopagnozja jest deficytem świadomego rozpoznawania twarzy
(np. pacjent świadomie zgłasza, że nie rozpoznaje twarzy)
Jakkolwiek, opisywano przypadki w prozopagnozii gdzie explicit
knowledge (overt) twarzy była odzielana od Implicit knowledge
(covert)
W tym przypadku pacjent zaprzecza, że może rozpoznać dobrze znaną
twarz. Jednakże, gdy twarz jest prezentowana, ukryta znajomość
twarzy manifestuje siÄ™ poprzez zmiany w zachowaniu (np. reakcja
skórno-galwaniczna) explicit knowledge (overt) vs. Implicit
knowledge (covert)
9