Public Release: 

正常な顔認識に必要な脳内ネットワークを解明

National Institutes of Natural Sciences

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このニュースリリースには、英語で提供されています。

これまで正常な顔認識にどのような脳内ネットワークが必要となるかは明らかではありませんでした。今回、自然科学研究機構生理学研究所の柿木隆介教授、定藤規弘教授を中心とした、松吉大輔研究員(現所属:東京大学)らの研究グループは、顔を認識している時のヒトの脳活動を機能的磁気共鳴画像法(fMRI)によって測定し、脳部位間の繋がりを数理的にモデル化することで、顔認識に不要な部位を抑制して、必要な部位だけを活動させるようにすることが、正常な顔認識にとって必要であることを明らかにしました。本研究結果は、米国科学誌The Journal of Neuroscience誌(2015年3月11日号)に掲載されました。

研究グループは、逆向きの顔の認識が顕著に難しくなる現象に着目。生物物理学的な脳の数理モデルを構築することで、顔認識中の脳内ネットワークを詳細に検討しました。その結果、通常の向きの顔では物体認識に関わる脳部位が抑制を受けるのに対し、逆向きの顔では抑制が行われておらず「顔か物体か分からない」状態になっていることが分かりました。同時に、複数の顔処理に関わる部位の繋がりが顔認識の成績と関連していることも明らかになりました。すなわち、顔認識に不要な部位を抑制して、必要な部位だけを活動させるようにすることが、正常な顔認識にとって必要であること可能性が示されました。

柿木隆介教授は「今回の研究で、顔処理を行う脳部位のみならず、従来は顔認識に本質的ではないと考えられてきた脳部位をどのようにコントロールするかが、正常な顔認識に重要であることが分かりました。発達性相貌失認などの顔認識に障害のある疾患が、このような脳ネットワークがうまく働いていないことが要因となっている可能性が考えられ、今後研究を進めて行きます。」と話しています。

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本研究は文部科学省脳科学研究戦略推進プログラム・課題D「社会能力の神経基盤と発達過程の解明とその評価・計測技術の開発」(研究代表:定藤 規弘)、及び文部科学省・日本学術振興会科学研究費補助金、JST 戦略的創造研究推進事業 CRESTの「人間と調和する情報環境を実現する基盤技術の創出」(研究総括:西田 豊明 京都大学 教授)における研究課題「潜在的インターパーソナル情報の解読と制御に基づくコミュニケーション環境の構築」(研究代表:柏野 牧夫 (株) 日本電信電話株式会社 NTTコミュニケーション科学基礎研究所 人間情報研究部 部長/上席特別研究員)、大阪大学グローバルCOE「認知脳理解に基づく未来工学創成」の一環として行われました。

今回の発見

1.顔認識には直接関連のない脳部位を抑制しつつ、顔認識に特化した脳部位だけを活動させるようにすることが、正常な顔認識に必要であることを示しました。

2.発達性相貌失認などの顔認識に障害のある疾患が、このような脳ネットワークがうまく働いていないことが要因となっている可能性があります。

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