Movimiento facial activa una red dedicada dentro del cerebro

13.01.2015 a las 05:30 hs 628 0



Una cara es más que una colección de características estática. Un cambio en la mirada, un endurecimiento de los labios, una inclinación de la cabeza, estos movimientos transmiten pistas importantes del alguien estado de ánimo. Los científicos saben que dos criaturas particularmente sociales y visuales, los seres humanos y los monos macacos rhesus, tienen una red de pequeñas áreas dentro de su cerebro que se activa cuando todavía muestra imágenes de rostros. Pero no ha sido claro si las mismas áreas son responsables para el proceso de cambio de expresiones y otros movimientos faciales.
Una nueva investigación por Clark Fisher, un estudiante graduado en el laboratorio de sistemas del profesor asistente Winrich Freiwald neurales en la Universidad de Rockefeller confirma que son. Fisher y Freiwald, basándose en trabajos anteriores por estudiante graduado Pablo Polosecki, encontraron que estas áreas de proceso de la cara, que llaman parches, dentro del cerebro de un macaco parecen responder selectivamente a la moción de caras, mientras reacciona mucho menos que otros tipos de movimiento.

"Basado en el aporte de los ojos, sistema visual del cerebro reconstruye realidad, un proceso que comienza con atributos, como forma, movimiento y color, que luego integra el cerebro para construir representaciones significativas del mundo," dice Freiwald. "Esta obra revela cómo la cara de Macaco sistema de procesamiento reúne dos corrientes individuales de información visual – cara forma y cara movimiento – como recrea la realidad social de una cara como un macaco lo ve".

Freiwald ha estado estudiando el cerebro parches relacionados con reconocimiento facial para más de una década y fue colaborador de un reciente informe del Consejo Nacional de investigación que evaluó la ciencia detrás de identificación de testigos oculares. En trabajos anteriores con su colega Doris Tsao, ahora en el Instituto Tecnológico de California, encontró que una red de parches de cerebro interconectado encontrado a lo largo de un surco profundo en los lados de la forma del cerebro de macacos un sistema especializado para el procesamiento de caras, tal como había sido demostrado en un papel análogo del cerebro humano.

Mientras que el sistema para el procesamiento de caras todavía aparece similar entre los seres humanos y macacos, estudios de movimiento facial aparecieron resultados inconsistentes entre las especies. Dijo que la investigación en humanos, sí, cara parches responden concretamente a movimiento facial, con incluso un parche reaccionando más fuertemente a caras que los todavía a móviles. Sin embargo, el trabajo con los macacos sugeridos, no, parece que esta zona del cerebro responder al movimiento facial sólo porque es movimiento, no porque caras están involucrados. Dado que los seres humanos y los macacos son parientes cercanos en términos evolutivos, esta discrepancia perplejo Freiwald y Fisher.

Anatomía cerebral hace este rompecabezas difícil de resolver porque los parches de interés se encuentran en una parte del cerebro del macaco, el surco temporal superior, que también contiene áreas que responden al movimiento en general. Esto representa un desafío para los investigadores tratando de interpretar lo que está pasando en esta parte del cerebro macaco cuando ve una cara móvil.

Para burlarse de la distinción entre una respuesta al movimiento general y uno específico para caras, Fisher utiliza escáneres de alta resolución, conocidas como resonancia magnética funcional, para registrar cambios en el flujo sanguíneo en los alrededores del surco temporal superior.




Los macacos mostró una gran variedad de películas de los macacos compañeros haciendo expresiones – agresivamente, dejando al descubierto sus dientes caninos impresionantes, agradablemente chasquido de los labios y caras como reconocible a los macacos como una sonrisa y una mueca sería un ser humano. Al mismo tiempo, cabeza de los macacos se mueve, como si convirtiendo para hacer frente a otros alrededor de él. Los investigadores hicieron estas películas ellos mismos filmando macacos frente a una pantalla azul. Para la comparación, Fisher también demostró que los macacos imágenes de rostros estáticos, así como objetos estáticos y móviles, tales como juguetes. Los cinco de los parches faciales conocidos respondieron preferencial a caras en movimiento sobre objetos en movimiento, sugiriendo que los macacos tienen maquinaria neural dedicada a procesar tanto caras y el movimiento asociado con ellos. Los análisis también revelaron una sorpresa: un sexto, previamente desconocida cara parche, que los científicos denominan el parche dorsal medio. "El parche dorsal medio apareció esporádicamente en respuesta a las caras estáticas, pero tan pronto como comenzamos mostrando caras móviles, confiablemente apareció en cada hemisferio del cerebro para cada Macaco,", dijo Fisher. "Un parche de movimiento-prefiriendo similar ha sido identificado en los seres humanos, y parece que el parche dorsal medio podría ser el equivalente de Macaco".

Sus experimentos también descubrieron un nuevo rompecabezas; algunos de los parches fueron más sensibles al cine normal que representan movimientos naturales más películas que contienen la misma serie de movimientos mezclados juntos al azar. Los otros parches "preferían" el cine revueltas antinatural. Tiene no está claro por qué, pero es una prueba de división del trabajo entre los parches, Freiwald dice. Mediante la mejor comprensión de lo que hacen, individualmente y juntos, seremos capaces de comprender mejor el comportamiento social.





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