Przetworzenie danych zebranych przy pomocy funkcjonalnego rezonansu magnetycznego pozwala zidentyfikować niektóre cechy stricte spersonalizowanego sposobu, w jaki każdy z nas obserwuje i przedstawia mentalnie rzeczywistość. W przyszłości technika ta mogłaby pomóc w odkryciu, według jakiego wzorca zmieniane są reprezentacje mózgowe w różnych zaburzeniach, np. w prozopagnozji czy chorobie Alzheimera.
Identyfikacja unikalnego sposobu, w jaki każdy z nas postrzega świat i konstruuje jego reprezentację mentalną jest możliwa w wyniku przetworzenia danych uzyskanych z wykorzystaniem funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI). Cechy charakterystyczne tego naszego określonego “mentalnego postępowania” uwidaczniają się we wzorcach aktywacji dolnej kory skroniowej, która odgrywa kluczową rolę w procesie identyfikacji obserwowanych przedmiotów. Odkrycie to, dokonane przez zespół naukowców z Medical Research Council Cognition i Brain Sciences Unit w Cambridge, zostało opisane na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences.
Poprzednie badania wykazały, że dolna kora skroniowa, do której docierają sygnały przetwarzane przez pierwszorzędową korę wzrokową, tworzy semantyczną reprezentację mózgową tego, co jest widziane. Wzorce aktywacji odzwierciedlają zatem podział na zasadnicze kategorie znaczeniowe (na przykład przedmioty, byty ożywione, itd.), który to w głównej mierze jest wspólny nie tylko dla naszego gatunku, ale także dla innych ssaków naczelnych.
Niemniej, podczas, gdy powyższe badania koncentrowały się na aspektach wspólnych dla ludzi i na kategoriach przedmiotów, Ian Charest i jego współpracownicy zanalizowali indywidualne różnice w reprezentacjach konkretnych przedmiotów, próbując dociec, czy będzie możliwe odkrycie indywidualnych specyficznych właściwości w tworzeniu reprezentacji rzeczywistości na poziomie dolnej kory skroniowej lub pierwszorzędowej kory wzrokowej.
Naukowcy poddali badaniu metodą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego grupę osób, którym pokazywano obrazy w różnym stopniu dla nich znajome: ich własną twarz, twarze ich rodziców i partnera, pomieszczenia ich domu i miejsca pracy, itp., oraz podobne obrazy, lecz nieznanych im osób. Dane uzyskane za pomocą fMRI zostały następnie przetworzone z wykorzystaniem odpowiedniego algorytmu w celu uzyskania graficznej, dwuwymiarowej matrycy.
Charest i jego koledzy odkryli to, co mieli nadzieję odkryć w oparciu o dane pochodzące z dolnej kory skroniowej – wszystkie obrazy o szczególnym znaczeniu dla danej osoby wywoływały wzorce aktywności mózgu , które generowały dwuwymiarową matrycę o specyficznych cechach geometrycznych, różnych u różnych osób.
Te specyficzne właściwości, które według naukowców mogłyby mieć związek z niewielkimi indywidualnymi wariantami w strukturze fizycznej obwodów w tym obszarze mózgu, okazały się stałe i charakterystyczne dla danej osoby, również w kolejnych sesjach badania przeprowadzonych z wykorzystaniem odmiennych obrazów.
Naukowcy aczkolwiek uprzedzają, że współzależność ta nie jest doskonała i na razie może być uważana wyłącznie za najlepszy jak dotąd dowód istnienia stricte subiektywnego sposobu postrzegania rzeczywistości. W przyszłości jednak pomiar indywidualnych “geometrycznych reprezentacji” mógłby być pomocny w celu zidentyfikowania stałych wzorców u osób z zaburzeniami wpływającymi na postrzeganie obiektów, począwszy od prozopagnozji (niezdolności do rozpoznawania znajomych twarzy), różnego rodzaju agnozji (niezdolności do rozpoznawania znanych obiektów), a skończywszy na autyzmie i chorobie Alzheimera.
Źródło: Proceedings of the National Academy of Sciences
