Λύθηκε ένα μυστήριο πολλών δεκαετιών: Οι επιστήμονες βρήκαν πώς ο εγκέφαλος αναγνωρίζει τα πρόσωπα

Λύθηκε ένα μυστήριο πολλών δεκαετιών: Οι επιστήμονες βρήκαν πώς ο εγκέφαλος αναγνωρίζει τα πρόσωπα Facebook Twitter
0

Επιστήμονες στις ΗΠΑ κατάφεραν να «διαβάσουν» τον κώδικα που χρησιμοποιεί ο εγκέφαλος για να αναγνωρίζει τα πρόσωπα γύρω του. Το επίτευγμα χαρακτηρίσθηκε «επανάσταση» στη νευροεπιστήμη, καθώς λύνει ένα μυστήριο πολλών δεκαετιών.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τα εγκεφαλικά κύματα πειραματόζωων (μαϊμούδων μακάκων) για να δημιουργήσουν στον υπολογιστή σχεδόν τέλειες αναπαραστάσεις των ανθρώπινων προσώπων που προηγουμένως είχαν δείξει σε φωτογραφίες στα ζώα. Το νέο αυτό εντυπωσιακό κατόρθωμα «ανάγνωσης» του νου φωτίζει ένα από τα δυσκολότερα έως τώρα προβλήματα της νευροεπιστήμης -το πώς ο εγκέφαλος αναγνωρίζει τα πρόσωπα- αλλά επίσης ίσως φέρνει ένα βήμα πιο κοντά την μελλοντική αποκάλυψη των ανθρωπίνων σκέψεων.

 

Οι ερευνητές, με επικεφαλής την καθηγήτρια βιολογίας και νευροεπιστήμης Ντόρις Τσάο του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech), έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Cell" (Κύτταρο). «Σπάσαμε τον κώδικα του εγκεφάλου για την αναγνώριση των προσώπων», δήλωσε η Τσάο περιχαρής. Οι επιστήμονες εκτίμησαν ότι αυτές οι νέες γνώσεις θα έχουν διάφορες πρακτικές εφαρμογές στο μέλλον, όπως στο πεδίο της εγκληματολογίας, βοηθώντας στην ανακατασκευή του προσώπου ενός εγκληματία μόνο από την ανάλυση των εγκεφαλικών κυμάτων ενός μάρτυρα.

 

Οι νευροεπιστήμονες είχαν έως τώρα εντοπίσει νευρώνες του εγκεφάλου που αντιδρούν σχεδόν αποκλειστικά στα πρόσωπα. Όμως παρέμενε μυστήριο το πώς ακριβώς γίνεται η διαδικασία της αναγνώρισης των εικόνων στον οπτικό φλοιό του εγκεφάλου, ο οποίος επεξεργάζεται τα ερεθίσματα που στέλνουν τα μάτια. Οι ερευνητές έδειξαν ότι ο εγκέφαλος βασίζεται σε μαθηματικούς υπολογισμούς όπως αυτούς που χρησιμοποιεί ένας αλγόριθμος, αναλύοντας σε αριθμούς 50 διαφορετικά χαρακτηριστικά του προσώπου (σχήμα, απόσταση ανάμεσα στα μάτια, μήκος μύτης, υφή δέρματος κ.α.).

 

«Το κλειδί είναι ότι παρόλο που υπάρχει ένας άπειρος αριθμός προσώπων, όλα αυτά μπορείς να τα περιγράψεις με μόνο 50 τρόπους. Είναι κάτι ανάλογο με την υπολογιστική όραση, μόνο που συμβαίνει μέσα στον εγκέφαλό μας», δήλωσε η Τσάο. Κάθε επιμέρους νευρώνας «βλέπει» ένα επιμέρους χαρακτηριστικό του προσώπου και όλοι μαζί ανασυνθέτουν την εικόνα του προσώπου στον εγκέφαλο.

 

Έτσι, οι ερευνητές δημιούργησαν ένα δικό τους αλγόριθμο που, αφού «διαβάσει» τα εγκεφαλικά κύματα μετά από την αναγνώριση ενός προσώπου, μπορεί να δημιουργήσει μια εικόνα σε υπολογιστή αυτού του προσώπου, το οποίο ο εγκέφαλος έχει προηγουμένως δει και αναγνωρίσει. Στα πειράματα με τους μακάκους αρκούσε -με τη βοήθεια ηλεκτροδίων εισηγμένων στο κρανίο- η καταγραφή της δραστηριότητας περίπου 200 νευρώνων, για να αναδημιουργηθεί με σχεδόν πλήρη ακρίβεια το πρόσωπο ενός ανθρώπου που το ζώο είχε δει προηγουμένως και μάλιστα άσχετα αν το πρόσωπο ήταν προφίλ ή ανφάς. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι κάτι ανάλογο συμβαίνει στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

 

Μετά την αναγνώριση του προσώπου στον οπτικό φλοιό, είναι πιθανό ότι οι μνήμες των οικείων προσώπων αποθηκεύονται πλέον στον ιππόκαμπο, στην περιοχή του εγκεφάλου που είναι ζωτική για τη μνήμη. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι ακόμη και μεμονωμένοι νευρώνες του ιπποκάμπου ενεργοποιούνται κατά την αναγνώριση προσώπων (εξ ου και ο διάσημος «νευρώνας Τζένιφερ 'Ανιστον»!). 

 

Τech & Science
0

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

«Παγετώνας της Αποκάλυψης»: Η κατάρρευσή του απειλεί τις παράκτιες κοινότητες από το Μαϊάμι και το Λονδίνο μέχρι το Μπαγκλαντές

Περιβάλλον / «Παγετώνας της Αποκάλυψης»: Η κατάρρευσή του απειλεί τις παράκτιες κοινότητες από το Μαϊάμι και το Λονδίνο μέχρι το Μπαγκλαντές

Οι επιστήμονες έψαξαν βαθιά κάτω από τον «Παγετώνα της Αποκάλυψης» και τα ευρήματά τους ισοδυναμούν με πιθανή καταστροφή για τον πλανήτη
LIFO NEWSROOM
Νέα αιματολογική εξέταση προβλέπει κίνδυνο για ασθένειες σε παιδιά

Τech & Science / Νέα αιματολογική εξέταση προβλέπει κίνδυνο για ασθένειες σε παιδιά

Η εξέταση μπορεί να πραγματοποιηθεί με εξοπλισμό που χρησιμοποιείται ευρέως για τον έλεγχο του πλάσματος αίματος σε βρέφη, καθιστώντας εφικτό για τους γιατρούς να εντοπίσουν πρώιμα σημάδια ασθενειών και να παρέχουν έγκαιρες θεραπείες
LIFO NEWSROOM
Ο θηλασμός ζωτικής σημασίας για τη διαμόρφωση του μικροβιώματος και της υγείας των πνευμόνων

Τech & Science / Ο θηλασμός ζωτικής σημασίας για τη διαμόρφωση του μικροβιώματος και της υγείας των πνευμόνων

Τα δεδομένα μελέτης επέτρεψαν στους ερευνητές να αποσυνδέσουν την επίδραση του θηλασμού στο μικροβίωμα του βρέφους από μια σειρά άλλων περιβαλλοντικών παραγόντων
LIFO NEWSROOM
Είχε η Γη δακτύλιο όπως ο Κρόνος; - Τι αποκαλύπτουν οι κρατήρες στην επιφάνεια του πλανήτη

Τech & Science / Είχε η Γη δακτύλιο όπως ο Κρόνος; - Τι αποκαλύπτουν οι κρατήρες στην επιφάνεια του πλανήτη

Επιστήμονες θεωρούν ότι οι ανώμαλες θέσεις των κρατήρων πρόσκρουσης, τα συντρίμμια μετεωριτών σε ιζηματογενή πετρώματα, τα τσουνάμι και η σύντομη έκθεση μετεωριτών σε διαστημική ακτινοβολία σχετίζονται
LIFO NEWSROOM
Έρχονται αλλαγές στο Instagram με στόχο την προστασία των εφήβων

Διεθνή / Έρχονται αλλαγές στο Instagram με στόχο την προστασία των εφήβων

Η εφαρμογή θα εμποδίζει τους εφήβους να βλέπουν ευαίσθητες φωτογραφίες και βίντεο - Οι γονείς θα βλέπουν σε ποιους λογαριασμούς στέλνει μηνύματα το παιδί τους - Οι έφηβοι θα λαμβάνουν επίσης μια ειδοποίηση για έξοδο από την εφαρμογή μετά από 60 λεπτά χρήσης κάθε μέρα
LIFO NEWSROOM