Мозг слепых «видит» лица ушами: как звук заменяет зрение для распознавания

Ученые из Джорджтаунского университета провели удивительный эксперимент. Они дали слепым участникам устройство, которое превращает визуальные образы в звуковые паттерны. Результат? Мозг слепых добровольцев активировал фузиформную лицевую область — ту самую зону, которая у зрячих загорается, когда мы смотрим на лица. Это открытие стирает границы между чувствами.

«Давно известно, что слепые люди компенсируют потерю зрения другими органами чувств, — объясняет старший автор исследования Йозеф Раушекер. — Но мы хотели понять, насколько глубоко это замещение. Мы буквально перевели зрение в слух с помощью устройства сенсорного замещения. А фМРТ показала нам, где в мозге рождается это новое «видение»».

Где в мозге живёт лицо?

У людей и приматов за распознавание лиц отвечает целый конвейер специальных зон в коре мозга. Но как они возникают? Здесь наука разделилась надвое. Одни считают, что этот механизм врождённый, запрограммированный в генах. Другие уверены: без раннего визуального опыта «лицевые» нейроны не настроятся.

«Наше исследование показывает, что фузиформная область кодирует саму концепцию лица, независимо от того, как информация в неё попала — через глаза или уши, — говорит соавтор работы Паула Плаза. — Это сильный аргумент в пользу того, что опыт распознавания лиц может быть чем-то фундаментальным, почти врождённым». Звучит как революция, не правда ли?

В эксперименте участвовали шесть слепых и десять зрячих людей. Всем делали фМРТ, пока они «слушали» преобразованные в звук изображения. И вот сюрприз: у слепых активация происходила преимущественно в левой фузиформной области, а у зрячих — в правой. Мозг, лишённый одного канала, просто немного перестроил маршрут, но конечная станция осталась прежней.

Можно ли «увидеть» фото ушами?

Устройство учёных позволило слепым участникам распознавать схематичные лица (вроде смайликов), превращённые в звуковые дорожки. Но это был не лёгкий трюк. Обучение заняло много времени и сил — мозгу пришлось создавать новые нейронные связи практически с нуля.

Начиналось всё с простого: горизонтальная линия — один звук, вертикальная — другой. Потом из линий складывали домики, потом — схематичные лица. Постепенно, шаг за шагом, сложность нарастала. Участники учились различать не просто форму, но и выражение — грустное оно или весёлое.

«Следующий шаг — понять, смогут ли слепые люди узнавать реальные лица по фотографиям, переведённым в звук, — делится планами Раушекер. — Потребуется ещё много практики, конечно. Но теперь, когда мы точно знаем, какая область мозга за это отвечает, мы можем работать точечно и эффективнее настраивать процесс обучения». Получается, мы стоим на пороге новой формы восприятия. И это, согласитесь, внушает трепет.