Los científicos descubren un circuito de detección facial en el cerebro de los primates: ScienceAlert
Los primates pueden detectar rostros por el rabillo del ojo a una velocidad increíble utilizando un circuito cerebral recientemente descubierto.
Los escáneres cerebrales sugieren que cuando los monos rhesus (macaco mulato) capturan algo con su visión periférica, el desorden borroso se clasifica como una cara o un objeto en menos de 40 milisegundos, incluso antes de que los animales miren hacia atrás. tener una visión adecuada y juiciosa.
La transferencia rápida de información se produce a través de un «atajo» evolutivamente antiguo conocido como colículo superiorque viaja desde los ojos a una parte temprana de la corteza visual y a una parte del mesencéfalo. El circuito es diferente de la parte del cerebro que reconoce rostros familiares, que en cambio implica un circuito más largo que fluye a través de partes «más jóvenes» de la corteza visual de los primates.
El cerebro humano, por ejemplo, puede reconocer caras familiares en el centro de su visión unos 380 milisegundos después de que se presentan por primera vez, lo que es unos 80 milisegundos más rápido de lo que pueden detectar una cara desconocida.
El circuito más corto tarda aún menos tiempo, pero sólo puede detectar algo así como una cara flotando en la periferia.
Aunque los investigadores no están seguros de si las neuronas del colículo superior desempeñan el mismo papel en los humanos que en los monos, ellos ellos son conocido para permitir que los niños humanos sigan rostros y reaccionen a estímulos emocionales.
«Este circuito recién descubierto explica cómo podemos detectar y observar rápidamente rostros, incluso si aparecen por primera vez en el campo visual periférico, donde la agudeza visual es baja». explica neurocientífico Richard Krauzlis de los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU. (NIH).
«Este circuito puede ser lo que resalta las caras para ayudar al cerebro a aprender a reconocer individuos y comprender expresiones faciales complejas, ayudándonos a adquirir importantes habilidades de interacción social».
En experimentos, los investigadores del NIH escanearon los cerebros de dos monos para ver qué neuronas se activaban cuando los animales veían imágenes de rostros de monos, rostros humanos, cuerpos, manos, frutas o verduras u objetos hechos por el hombre.
Las imágenes se colocaron fuera del campo visual central del mono, por lo que no podían verse claramente mediante los circuitos cerebrales de reconocimiento facial conocidos.
Al final, el equipo de los NIH contó 140 neuronas en el colículo superior que respondieron con mayor fuerza a las caras de otros monos en la periferia.
Cuando se combinaron los resultados, el equipo descubrió que ambos monos podían discriminar entre caras y no caras sólo 30 milisegundos después de que se mostrara una imagen. A los 50 milisegundos, esta discriminación había alcanzado el 80 por ciento de precisión, y a los 90 milisegundos, la precisión alcanzó un máximo del 92 por ciento.
Por el contrario, el colículo superior de ambos monos discriminó entre objetos animados e inanimados con sólo un 75% de precisión, aproximadamente 65 milisegundos después de que se mostró la imagen.
La respuesta más lenta a los objetos sugiere que se necesitan áreas corticales de orden superior para dar sentido consciente a lo que ven los ojos. Las características que parecen pertenecer a una cara, por otro lado, evitan esta ruta más larga y activan inmediatamente las neuronas en el mesencéfalo.
Los hallazgos ayudan a explicar por qué los recién nacidos se fijan en las caras a pesar de no haber desarrollado todavía «manchas faciales» en su corteza visual (conjuntos de neuronas dedicadas a detectar caras) o patrones únicos de neuronas que codifican información para cada cara familiar.
El circuito recién descubierto también ayuda a explicar por qué algunos primates se orientan hacia otras caras a un ritmo demasiado rápido para ser explicado por sus neuronas de parche, que realizan una «Más lento pero más fino enfrenta la discriminación».
Los investigadores de los NIH ahora quieren investigar si este mismo circuito de preferencia facial existe en los humanos.
«Creemos que este circuito de preferencia facial podría impulsar el desarrollo de procesos de reconocimiento facial más avanzados en el cerebro». dice Krauzlis.
«Si es así, los déficits en esta preferencia facial en el colículo superior pueden desempeñar un papel en el autismo».
El estudio fue publicado en Neurona.
