梭状回
梭状回(Fusiform gyrus)是大脑叶与枕叶的一部分,也被称作枕颞外侧回(lateral occipitotemporal gyrus),位于视觉联合皮层中底面。梭状回在布罗德曼分区系统为37区,其功能不仅限于面孔识别,还包括处理颜色信息、文字识别、分类辨识等。
结构
梭状回位于大脑的颞叶和枕叶之间,与下方的颞下回之间有枕颞沟(occipitotemporal sulcus)相隔,与上方的海马旁回、舌回之间有侧副裂隔开。结构上,梭状回的外侧与内侧被浅的“梭状回中间沟(mid-fusiform sulcus)”分开。
功能
梭状回的功能包括处理颜色信息、人脸与身体识别、文字识别以及分类辨识。梭状回面孔区(fusiform face 面积, FFA)是梭状回中负责人脸认知的部分,它可以对非脸的视觉形象产生像脸的认知。如果梭状回面孔区受损,将会失去辨识人脸的能力。此外,梭状回面孔区在接收到人脸信息时被激活,而且在害羞的人与善于社交的人的内梭状回表现不同。梭状回面孔区的活动程度也会因观看到吸引人的脸孔而增加。
研究表明,梭状回面孔区在辨识专业领域内的物体时也会活跃,例如汽车专家辨识汽车图片时、鸟类专家辨识鸟的图片时。这表明梭状回面孔区的功能可能是进化而得,而不是仅限于人脸识别。对汉字识别的研究也发现,梭状回面孔区中具有很高兴奋的区域与响应人脸识别的区域不同,意味着特定区域可能进化成专责人脸识别功能。
梭状回异常与威廉氏症候群相关,也与表情的认知有关。孤独症患者在看到人脸时,其梭状回很少甚至没有兴奋活动。梭状回面孔区增加活动程度可产生人脸幻觉,这见于邦纳症候群、睡前幻觉、大脑脚性幻觉症、药物导致的幻觉等。此外,具有字形→颜色联觉症的人中,发现了梭状回的活动。
神经通路与疾病
面孔识别区位于右梭状回,但该区与多种复杂的刺激识别有关,是获得识别近似物体的技能的关键性脑区。负责面孔识别的神经回路从一开始就不是专门为哪一种技能设计的。自闭症患者在识别面孔的能力上下降,观看面孔时梭状回不激活。后续研究表明孤独症患者的梭状回面孔区具有很低的神经元密度,这可能与他们的人脸感知能力下降有关。
麻省理工学院的一项研究表明,左、右梭状回在认知中具有不同的角色,随后二者又会互联。左梭状回负责识别类似于人脸的视觉对象的特征,而右梭状回负责确定这些被识别出来的类似人脸的视觉对象是否真是人脸。