เขตรับรู้หน้าในรอยนูนรูปกระสวย

เขตรับรู้หน้าในรอยนูนรูปกระสวย  (,  ตัวย่อ  FFA)  เป็นส่วนหนึ่งของระบบการมองเห็นในมนุษย์  ซึ่งอาจจะทำหน้าที่เฉพาะในการรู้จำใบหน้า  (face recogition)  แต่ยังมีหลักฐานอื่นที่แสดงว่า  FFA  ประมวลข้อมูลเกี่ยวกับประเภทของอารมณ์  โดยเฉพาะอารมณ์ที่คุ้นเคย  โดยตำแหน่ง  FFA  อยู่ในรอยนูนรูปกระสวย  (fusiform gyrus) ซึ่งโดยกายวิภาคเป็นส่วนเดียวกับเขตบร็อดแมนน์  37

ตำแหน่งในสมอง
FFA  อยู่ในทางสัญญาณด้านล่างบนผิวด้านล่างของสมองกลีบขมับ ข้างๆ รอยนูนรูปกระสวย  (fusiform gyrus)  และอยู่ทางด้านข้างของเขตสถานที่ในรอยนูนรอบฮิปโปแคมปัส  (parahippocampal place area)  ถึง  FFA  จะเป็นเขตที่มีอยู่ทั้งสองซีกของสมอง  แต่  FFA  ของสมองซีกขวามักจะมีขนาดใหญ่กว่า

FFA  ถูกค้นพบและวิจัยในมนุษย์โดยใช้โพซิตรอนอีมิสชันโทโมกราฟี  และ  fMRI  โดยปกติ  ผู้รับการทดลองดูภาพใบหน้า  สิ่งของ  สถานที่  กาย  ใบหน้าบิดเบือน  สิ่งของบิดเบือน  สถานที่บิดเบือน  และกายบิดเบือน  ซึ่งเป็นวิธีหนึ่งในการหาหน้าที่เจาะจงของสมองส่วนต่างๆ  การเปรียบเทียบการตอบสนองของเซลล์ประสาทระหว่างใบหน้าและใบหน้าบิดเบือน  ย่อมแสดงเขตสมองที่ตอบสนองต่อลักษณะต่างๆของใบหน้า  ส่วนการเปรียบเทียบการตอบสนองระหว่างใบหน้าและวัตถุ  ย่อมแสดงเขตที่มีการเลือกตัวกระตุ้นโดยใบหน้า

บทบาทหน้าที่
FFA ในมนุษย์ถูกพรรณนาครั้งแรกโดยจัสติน เซอร์เจนต์  ในปี ค.ศ. 1992 และโดยแนนซี  แคนวิชเชอร์  ในปี  ค.ศ.  1997ผู้เสนอว่าการมี  FFA  เป็นหลักฐานที่แสดงถึงการทำหน้าที่เฉพาะของเขตสมองในระบบการมองเห็น  งานวิจัยต่อจากนั้นเสนอว่า  FFA  ไม่ใช่มีหน้าที่เพียงแค่ประมวลผลเกี่ยวกับใบหน้าเท่านั้น คือ   นักวิจัยบางกลุ่มรวมทั้งอิสะเบล กอเทียร์  และอื่นๆ  ยืนยันว่า  FFA  เป็นเขตที่รู้จำความแตกต่างอันละเอียดต่างๆ ของวัตถุ กอเทียร์และคณะทำการทดลองกับทั้งผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับรถยนต์และทั้งผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับนก  และพบว่า  FFA  ทำงานเมื่อผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับรถยนต์กำลังระบุรถ  และเมื่อผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับนกกำลังระบุนก. งานวิจัยอีกงานหนึ่งโดยคาลานิต กริว-สเปคเตอร์และคณะ  เสนอว่าการประมวลผลใน  FFA  นั้นไม่ใช่เป็นไปในใบหน้าเท่านั้น  แต่มีการแก้ส่วนผิดที่พิมพ์ต่อในภายหลังแสดงงานวิจัยนั้นว่า  มีความผิดพลาดในบางส่วน  การถกเถียงกันถึงเรื่องบทบาทหน้าที่ของ  FFA  ก็ยังเป็นไปอยู่ในปัจจุบัน

งานวิจัยโดยใช้  magnetoencephalography ในปี  ค.ศ.  2009 แสดงว่าวัตถุคล้ายใบหน้าที่ถูกรับรู้ว่าเป็นใบหน้าโดยบังเอิญ  (ซึ่งเป็นตัวอย่างของ  pareidolia)  ทำให้  FFA  เกิดการทำงานอย่างรวดเร็วภายใน  165  มิลลิวินาที  ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ใกล้เคียงและมีตำแหน่งการทำงานในสมองที่ใกล้เคียง  กับการทำงานของ  FFA  ที่เกิดจากใบหน้า  ซึ่งเกิดขึ้นภายใน  130   มิลลิวินาที  และโดยเปรียบเทียบกับวัตถุสามัญอื่นๆ  ที่ไม่ก่อให้เกิดการทำงานเช่นนี้  ผู้วิจัยเสนอว่า  การรับรู้ใบหน้าที่เกิดจากวัตถุคล้ายใบหน้านั้นเป็นการปฏิบัตการที่รวดเร็ว  ไม่ใช่เป็นการรับรู้ที่เกิดจากการตีความหมายซึ่งเกิดขึ้นช้ากว่า

งานศึกษาเรื่องโรค  สภาวะไม่รู้หน้า  (prosopagnosia)  งานหนึ่งแสดงหลักฐานว่า  ใบหน้าถูกประมวลผลโดยวิธีที่พิเศษ  เป็นการศึกษากรณีของคนไข้ที่รู้จักโดยชื่อย่อว่า  ซีเค  ผู้มีสมองเสียหายเพราะอุบัติเหตุรถยนต์  และภายหลังเกิดมีภาวะเสียการระลึกรู้วัตถุ  (object agnosia)  ซีเคมีความลำบากในการรู้จำวัตถุ  (object recognition)  ในระดับขั้นพื้นฐาน  รวมทั้งอวัยวะต่างๆ ของตน  แต่สามารถรู้จำใบหน้าได้เป็นอย่างดี งานศึกษาหลังจากนั้นแสดงว่า  ซีเคไม่สามารถรู้จำใบหน้าที่ถูกกลับหัวลงล่าง  หรือว่ารูปใบหน้าที่ถูกบิดเบือนไป  แม้ในกรณีที่คนปกติทั่วไปสามารถที่จะรู้จำใบหน้าเหล่านั้นได้ งานศึกษานี้ถูกถือเอาเป็นหลักฐานว่า  FFA  มีหน้าที่เฉพาะในการประมวลผลเกี่ยวกับใบหน้าที่อยู่ในแนวปกติ

โดยมีวิวัฒนาการที่กล่าวไปแล้วเป็นพื้นฐาน  บริษัทไอบีเอ็มได้สมัครใบสิทธิบัตร  สำหรับระบบการสกัดเอามโนภาพของหน้ามนุษย์จากสมองมนุษย์  ระบบที่ได้รับการสมัครใช้วงจรป้อนกลับ  (feedback loop)  ที่อาศัยการวัดค่าการทำงานของรอยนูนรูปกระสวยในสมองโดยตั้งสมมุติฐานว่า  การทำงานในรอยนูนรูปกระสวยนั้น  เป็นไปสมส่วนกับความคุ้นเคยกับใบหน้า

ดูเพิ่ม 
 ประสาทสัมพันธ์ของการรับรู้อารมณ์
 สมมุติฐานทางสัญญาณสองทาง
 รอยนูนรูปกระสวย

อ้างอิงและหมายเหตุ

แหล่งข้อมูลอื่น 
 McKone et al., Trends in Cognitive Science, 2007
 Carlson, Neil R., Physiology of Behavior, 9th ed., 2007. ISBN 0-205-46724-5
 Bukach, C. M., I. Gauthier, and M. Tarr. 2006. Beyond faces and modularity: The power of an expertise framework. TRENDS in Cognitive Sciences 10:159-166.

ประสาทกายวิภาคศาสตร์
ประสาทวิทยา
ระบบการมองเห็น