大脑究竟如何分辨那些熟悉或者陌生的人脸面孔？这在整个神经科学史上，都是非常重要且值得不断探究的问题。

　　近日，美国洛克菲勒大学（TheRockefellerUniversity）的科学家在人脑中发现了一种新的记忆细胞，可专门用于识别熟悉的人脸，首次解释了人类大脑如何向我们传达熟悉的面孔记忆这一科学现象。

　　图|相关论文（来源：Science）

　　该研究于7月1日发表在《科学》（Science）期刊上，论文以《颞极人脸感知和记忆之间的快速联系》（Afastlinkbetweenfaceperceptionandmemoryinthetemporalpole）为题，揭示了位于大脑颞极区域（temporalpoleregion，TP）的一种神经元，可以对面部进行感知并实现长期记忆。

　　该论文的第一作者是洛克菲勒大学神经系统实验室研究员索菲亚・兰迪（SofiaM.Landi），而通讯作者由洛克菲勒大学神经系统实验室负责人温里奇・弗赖瓦尔德（WinrichA.Freiwald）担任。

　　当“祖母神经元”假设成为现实

　　人类为何总是能够迅速分辨一张面孔是否熟识？为了弄清楚大脑这一识别机制，科学家们进行了长达数十年的试验研究。

　　比如，通过寻找一种脑细胞，观察其是否具备记忆功能，不过最终结果却总是不如人意。也正是在不断的研究过程中，“祖母神经元”的概念横空出世。

　　祖母神经元是一个比较复杂的概念，它并不实际存在于人脑中，而是一种基于理论思考上的大胆假设，其根本目的只是为了解开大脑的长期记忆谜团。

　　这种理论上的神经元，被认为可以存储众多特定的记忆数据，比如父母或者朋友的脸，因此祖母神经元并不单单指向祖母，而是可以记忆熟悉面孔的所有神经元的一种统称。

　　（来源：Pixabay）

　　不过可惜的是，祖母神经元在新细胞被发现之前并没有解决大脑如何保存脸孔记忆的问题。虽然，此概念的提出具有开创性意义，但它更像一个走失的细胞，徘徊于感官和记忆的十字路口，从未真正出现在科学家的视野中。

　　“人们或许会因此认为，祖母神经元是一个不存在的假设。但现在，在大脑一个晦涩且未被充分研究的角落，我们发现了最接近祖母神经元的新物质：一种能够将面部感知与记忆联系起来的细胞。”弗赖瓦尔德接受媒体采访时表示。

　　“脸盲”患者或可重拾面孔记忆

　　基于对脑神经领域的研究，弗赖瓦尔德团队发现，在头部TP区可能存在专门用于面部识别的相关区域。

　　另外，与“祖母神经元”猜想不同，它并不是由某单个细胞通过编码面孔完成的识别。相反，可以将其看成一个集体，新发现也证实了这是一种可共同实现面孔记忆的细胞群。

　　TP区俗称太阳穴，这个区域的神经元对视觉刺激具有非常快速的反应。索菲亚・兰迪认为，TP区域的神经元具有高度选择性，在遇到以前见过的面孔时，反应会更强烈。

　　研究团队观察猕猴的TP区域，并借助磁共振成像将神经元反应放大。他们发现，猕猴在碰到熟悉和陌生面孔的时候，神经元的电信号反应强度是不同的，差异甚至能达到三倍以上。

　　“这一结果首次证实了混合型脑细胞的存在，它可同时具备感觉细胞和记忆细胞的功能。不过鉴于如今虚拟化的趋势，一些我们在屏幕上看到的面孔可能不会像我们在现实中亲眼见到的那样唤起相同的神经元活动。”索菲亚・兰迪表示。

　　图|大脑TP区域（红色/黄色）专门用于面部识别（来源：TheRockefellerUniversity）

　　虽然这类记忆细胞与祖母神经元存在区别，但在弗赖瓦尔德看来，TP区域就是大脑的“祖母脸区域”。

　　“我们可以观察TP区域如何与大脑的其他部分相连，以及当一张新面孔出现时会发生什么？当然，我们也可以开始探索它在人脑中的运作方式。”弗赖瓦尔德介绍道。

　　这项发现对患有脸盲症的人可产生重要临床意义。公开资料显示，脸盲症又称为“面孔遗忘症”，主要表现为两种症状：患者看不清别人的脸；患者对脸型失去辨认能力。

　　“面容失认症可能会使人虚弱，在最坏的情况下，他们甚至无法认出近亲。而这一发现有朝一日可以帮助我们制定策略来帮助他们。”弗赖瓦尔德说。

　　哈佛大学认知科学研究团队曾经做过一项调查，结果表明，全球大概有2%-3%的人患有这种感知障碍。这意味着，世界上有超过1亿人无法正常辨别脸孔。

　　未来，随着面部识别TP区域的不断开发，众多的“脸盲”患者或许可以就此告别认知障碍，再也不必面对“熟人亦形同陌路”的尴尬场景。

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　　参考：

　　https://www.rockefeller.edu/news/30666-scientists-discover-new-class-neurons-remembering-faces/