La percepción de los rasgos faciales es una parte importante de la cognición social . [2] La información obtenida del rostro ayuda a las personas a comprender la identidad de los demás , lo que están pensando y sintiendo, anticipar sus acciones, reconocer sus emociones , construir conexiones y comunicarse a través del lenguaje corporal. El desarrollo del reconocimiento facial es un elemento básico necesario para los complejos constructos sociales. Ser capaz de percibir la identidad, el estado de ánimo, la edad, el sexo y la raza permite a las personas moldear la forma en que interactuamos entre nosotros y comprender nuestro entorno inmediato. [3] [4] [5]
Aunque se considera que la percepción facial se origina principalmente en la ingesta visual, los estudios han demostrado que incluso las personas que nacen ciegas pueden aprender a percibir los rostros sin necesidad de ver. [6] Los estudios han respaldado la idea de que existe un mecanismo especializado para percibir los rostros. [5]
Descripción general
Las teorías sobre los procesos involucrados en la percepción de rostros en adultos provienen en gran medida de dos fuentes: la investigación sobre la percepción normal de rostros en adultos y el estudio de los deterioros en la percepción de rostros que son causados por lesiones cerebrales o enfermedades neurológicas .
Modelo de reconocimiento facial de Bruce & Young, 1986
Una de las teorías más aceptadas sobre la percepción de rostros sostiene que la comprensión de los rostros implica varias etapas: [7] desde manipulaciones perceptivas básicas sobre la información sensorial para derivar detalles sobre la persona (como la edad, el género o el atractivo), hasta ser capaz de recordar detalles significativos como su nombre y cualquier experiencia pasada relevante del individuo.
Este modelo, desarrollado por Vicki Bruce y Andrew Young en 1986, sostiene que la percepción del rostro implica subprocesos independientes que trabajan al unísono.
A partir de la información perceptiva se obtiene una "descripción centrada en la vista". Se utilizan aspectos físicos simples del rostro para determinar la edad, el género o las expresiones faciales básicas. La mayor parte del análisis en esta etapa se realiza rasgo por rasgo.
Esta información inicial se utiliza para crear un modelo estructural del rostro, que permite compararlo con otros rostros en la memoria. Esto explica por qué la misma persona desde un ángulo nuevo todavía puede ser reconocida (véase el efecto Thatcher ). [8]
La representación codificada estructuralmente se transfiere a "unidades de reconocimiento facial" teóricas que se utilizan con "nodos de identidad personal" para identificar a una persona a través de la información de la memoria semántica . Curiosamente, se ha demostrado que la capacidad de producir el nombre de alguien cuando se le presenta su rostro se ve afectada de forma selectiva en algunos casos de lesión cerebral, lo que sugiere que la asignación de nombres puede ser un proceso separado de la capacidad de producir otra información sobre una persona.
Lesión cerebral traumática y enfermedad neurológica
Después de un daño cerebral, los rostros pueden aparecer severamente distorsionados. Pueden ocurrir una amplia variedad de distorsiones: los rasgos pueden caerse, agrandarse, descolorarse o puede parecer que todo el rostro se desplaza con respecto a la cabeza. Esta afección se conoce como prosopometamorfopsia (PMO). En la mitad de los casos notificados, las distorsiones se limitan al lado izquierdo o derecho del rostro, y esta forma de PMO se llama hemiprosopometamorfopsia (hemi-PMO). La hemi-PMO suele ser el resultado de lesiones en el esplenio, que conecta el hemisferio derecho con el izquierdo. En la otra mitad de los casos notificados, los rasgos de ambos lados del rostro aparecen distorsionados. [9]
La percepción de las expresiones faciales puede involucrar muchas áreas del cerebro, y dañar ciertas partes del cerebro puede causar alteraciones específicas en la capacidad de una persona para percibir un rostro. Como se dijo anteriormente, la investigación sobre las alteraciones causadas por lesiones cerebrales o enfermedades neurológicas ha ayudado a desarrollar nuestra comprensión de los procesos cognitivos. El estudio de la prosopagnosia (una alteración en el reconocimiento de rostros que generalmente es causada por una lesión cerebral) ha sido particularmente útil para comprender cómo podría funcionar la percepción normal de los rostros. Las personas con prosopagnosia pueden diferir en sus capacidades para comprender los rostros, y ha sido la investigación de estas diferencias la que ha sugerido que varias teorías de etapas podrían ser correctas.
Los estudios de imágenes cerebrales suelen mostrar una gran cantidad de actividad en un área del lóbulo temporal conocida como giro fusiforme , un área que también se sabe que causa prosopagnosia cuando está dañada (en particular cuando el daño ocurre en ambos lados). Esta evidencia ha llevado a un interés particular en esta área y a veces se la conoce como área fusiforme de la cara (FFA) por ese motivo. [10]
Es importante señalar que, si bien ciertas áreas del cerebro responden de manera selectiva a los rostros, el procesamiento facial involucra muchas redes neuronales que incluyen sistemas de procesamiento visual y emocional. Por ejemplo, los pacientes con prosopagnosia demuestran un respaldo neuropsicológico para un mecanismo especializado de percepción de rostros, ya que estas personas (debido al daño cerebral) tienen déficits en la percepción facial, pero su percepción cognitiva de los objetos permanece intacta. El efecto de inversión de rostros brinda respaldo conductual a un mecanismo especializado, ya que las personas tienden a tener mayores déficits en el desempeño de tareas cuando se les pide que reaccionen ante un rostro invertido que ante un objeto invertido. [ cita requerida ]
El apoyo electrofisiológico proviene del hallazgo de que las respuestas N170 y M170 tienden a ser específicas del rostro. Los estudios de neuroimagen, como los realizados con PET y fMRI , han demostrado que existe un mecanismo de procesamiento facial especializado, ya que han identificado regiones del giro fusiforme que tienen una mayor activación durante las tareas de percepción de rostros que otras tareas de percepción visual. [5] Las teorías sobre los procesos implicados en la percepción de rostros en adultos provienen en gran medida de dos fuentes: la investigación sobre la percepción normal de rostros en adultos y el estudio de los deterioros en la percepción de rostros causados por lesiones cerebrales o enfermedades neurológicas. Las nuevas ilusiones ópticas , como el efecto de distorsión de rostros destellantes , en el que la fenomenología científica supera a la teoría neurológica, también proporcionan áreas de investigación.
También se pueden observar dificultades en el procesamiento de las emociones faciales en personas con lesión cerebral traumática, tanto en la lesión axonal difusa como en la lesión cerebral focal. [11]
Desarrollo temprano
A pesar de los numerosos estudios, no existe un marco temporal ampliamente aceptado en el que el ser humano promedio desarrolla la capacidad de percibir rostros.
Capacidad de distinguir caras de otros objetos.
Muchos estudios han demostrado que los bebés prestan atención preferencial a los rostros en su campo visual, lo que indica que pueden distinguir los rostros de otros objetos.
Si bien los recién nacidos suelen mostrar un interés particular en los rostros alrededor de los tres meses de edad, esa preferencia desaparece lentamente, resurge a fines del primer año y declina lentamente una vez más durante los siguientes dos años de vida. [12]
Si bien los recién nacidos muestran una preferencia por las caras a medida que crecen (específicamente entre uno y cuatro meses de edad), este interés puede ser inconsistente. [13]
Los bebés que giran la cabeza hacia rostros o imágenes similares a rostros sugieren capacidades rudimentarias de procesamiento facial. [14] [15]
El resurgimiento del interés por los rostros a los tres meses probablemente esté influenciado por las habilidades motoras del niño. [16] [17]
Capacidad de detectar emociones en el rostro.
Ejemplos de diversas emociones
Alrededor de los siete meses de edad, los bebés muestran la capacidad de discernir rostros por emociones. Sin embargo, no está claro si han desarrollado plenamente el reconocimiento de emociones . Discernir diferencias visuales en las expresiones faciales es diferente a comprender la valencia de una emoción en particular.
Los bebés de siete meses parecen capaces de asociar prosodias emocionales con expresiones faciales. Cuando se les presenta una cara feliz o enojada, seguida de una palabra emocionalmente neutral leída en un tono feliz o enojado, sus potenciales relacionados con eventos siguen patrones diferentes. Las caras felices seguidas de tonos vocales enojados producen más cambios que el otro emparejamiento incongruente, mientras que no hubo tal diferencia entre los emparejamientos congruentes felices y enojados. La mayor reacción implica que los bebés tenían mayores expectativas de un tono vocal feliz después de ver una cara feliz que de un tono enojado después de una cara enojada. [18]
A los siete meses, los niños son capaces de reconocer una expresión facial de enojo o miedo, tal vez debido a la naturaleza amenazante y destacada de la emoción. A pesar de esta capacidad, los recién nacidos aún no son conscientes del contenido emocional codificado en las expresiones faciales. [19]
Los bebés pueden comprender las expresiones faciales como señales sociales que representan los sentimientos de otras personas antes de cumplir un año. Los bebés de siete meses muestran mayores componentes centrales negativos ante rostros enfadados que los miran directamente que ante otros lugares, aunque la mirada de rostros temerosos no produce ninguna diferencia. Además, dos potenciales relacionados con eventos en la parte posterior del cerebro se despiertan de forma diferente ante las dos expresiones negativas analizadas. Estos resultados indican que los bebés de esta edad pueden comprender parcialmente el mayor nivel de amenaza que supone la ira dirigida a ellos. [20] También mostraron actividad en las áreas occipitales. [20]
Los bebés de cinco meses, cuando se les presenta una imagen de una expresión de miedo y una expresión de felicidad , exhiben potenciales similares relacionados con eventos para ambas. Sin embargo, cuando a los bebés de siete meses se les da el mismo tratamiento, se concentran más en la cara de miedo. Este resultado indica un mayor enfoque cognitivo hacia el miedo que refleja la naturaleza amenazante de la emoción. [21] Los bebés de siete meses consideran las caras felices y tristes como categorías emotivas distintas. [22]
A los siete meses, los bebés pueden usar expresiones faciales para comprender el comportamiento de los demás. Los bebés de siete meses buscan usar señales faciales para comprender los motivos de otras personas en situaciones ambiguas, como se muestra en un estudio en el que los bebés observaron la cara del experimentador durante más tiempo si este les quitaba un juguete y mantenía una expresión neutral, en lugar de si el experimentador mostraba una expresión feliz. [23] Cuando los bebés están expuestos a rostros, esto varía según factores como la expresión facial y la dirección de la mirada. [22] [20]
Las emociones probablemente juegan un papel importante en nuestras interacciones sociales. La percepción de una emoción positiva o negativa en un rostro afecta la forma en que una persona percibe y procesa ese rostro. Un rostro que se percibe como portador de una emoción negativa se procesa de una manera menos holística que un rostro que muestra una emoción positiva. [24]
Aunque se ha descubierto que los bebés de siete meses se concentran más en las caras temerosas, un estudio descubrió que "las expresiones felices provocan una mayor excitación simpática en los bebés" tanto cuando las expresiones faciales se presentaban de forma subliminal como de una manera en la que los bebés eran conscientes del estímulo. [25] La conciencia de un estímulo no está relacionada con la reacción de un bebé. [25]
Capacidad de reconocer caras familiares
No está claro cuándo los seres humanos desarrollan la capacidad de reconocer rostros familiares. Los estudios arrojan resultados variables y pueden depender de múltiples factores (como la exposición continua a determinados rostros durante un período de tiempo determinado).
La experiencia perceptiva temprana es crucial para el desarrollo de la percepción visual adulta, incluida la capacidad de identificar personas conocidas y comprender expresiones faciales. La capacidad de discernir entre rostros, como el lenguaje [ ¿cómo? ] , parece tener un amplio potencial en la vida temprana que se reduce a los tipos de rostros que se experimentan en la vida temprana. [26]
Los sustratos neuronales de la percepción facial en los bebés son similares a los de los adultos, pero los límites de la tecnología de imágenes segura para niños actualmente ocultan información específica de áreas subcorticales [27] como la amígdala , que está activa en la percepción facial adulta. También mostraron actividad cerca del giro fusiforme [27] .
Es probable que los adultos sanos procesen los rostros a través de una vía retinotectal (subcortical). [28]
Los bebés pueden distinguir las caras de los macacos a los seis meses de edad, pero, sin una exposición continua, no pueden hacerlo a los nueve meses de edad. Si se les mostraban fotografías de macacos durante este período de tres meses, era más probable que mantuvieran esta capacidad. [29]
Los rostros "transmiten una gran cantidad de información que utilizamos para guiar nuestras interacciones sociales". [30] También descubrieron que los mecanismos neurológicos responsables del reconocimiento de rostros están presentes a los cinco años. Los niños procesan los rostros de manera similar a los adultos, pero los adultos lo hacen de manera más eficiente. Esto puede deberse a avances en la memoria y el funcionamiento cognitivo. [30]
El interés por el mundo social aumenta con la interacción con el entorno físico. Descubrieron que entrenar a bebés de tres meses para alcanzar objetos con "guantes adhesivos" cubiertos con velcro aumentaba la atención que prestaban a las caras en comparación con los objetos que movían con las manos y los grupos de control. [16]
Capacidad de 'imitar' caras
Un tema comúnmente discutido es la edad a la que podemos imitar expresiones faciales.
Los bebés de tan sólo dos días son capaces de imitar a un adulto, de notar detalles como la forma de la boca y los ojos, así como de mover sus propios músculos para producir patrones similares. [31]
Sin embargo, la idea de que los bebés menores de dos años pudieran imitar expresiones faciales fue cuestionada por Susan S. Jones, quien creía que los bebés no son conscientes del contenido emocional codificado en las expresiones faciales , y también descubrió que no son capaces de imitar expresiones faciales hasta su segundo año de vida. También descubrió que la mímica surgía a diferentes edades. [32]
Neuroanatomía
Áreas clave del cerebro
Una exploración fMRI mejorada por computadora de una persona a la que se le pidió que mirara caras.
La percepción facial tiene correlatos neuroanatómicos en el cerebro.
El área fusiforme de la cara ( BA37—área 37 de Brodmann ) está ubicada en el giro fusiforme lateral. Se cree que esta área está involucrada en el procesamiento holístico de los rostros y es sensible a la presencia de partes faciales, así como a la configuración de estas partes. El área fusiforme de la cara también es necesaria para la detección e identificación exitosa de rostros. Esto está respaldado por la activación de fMRI y estudios sobre prosopagnosia, que involucra lesiones en el área fusiforme de la cara. [33] [34] [35] [36] [37]
El área occipital de la cara se encuentra en el giro occipital inferior. [34] [37] De manera similar al área fusiforme de la cara, esta área también está activa durante la detección e identificación exitosa de rostros, un hallazgo que está respaldado por la activación de fMRI y MEG. [33] [37] El área occipital de la cara está involucrada y es necesaria en el análisis de las partes faciales, pero no en el espaciado o la configuración de las partes faciales. Esto sugiere que el área occipital de la cara puede estar involucrada en un paso de procesamiento facial que ocurre antes del procesamiento del área fusiforme de la cara. [33] [37]
El surco temporal superior está involucrado en el reconocimiento de las partes faciales y no es sensible a la configuración de estas partes. También se cree que esta área está involucrada en la percepción de la mirada. [37] [38] El surco temporal superior ha demostrado una mayor activación al prestar atención a la dirección de la mirada. [33] [37] [39]
Durante la percepción de un rostro, se producen activaciones importantes en las áreas extraestriadas de forma bilateral, en particular en las tres áreas mencionadas anteriormente. [33] [34] [37] Percibir un rostro humano invertido implica una mayor actividad en la corteza temporal inferior, mientras que percibir un rostro desalineado implica una mayor actividad en la corteza occipital. No se encontraron resultados al percibir la cara de un perro, lo que sugiere un proceso específico de los rostros humanos. [40] La activación bilateral se muestra generalmente en todas estas áreas faciales especializadas. [41] [42] [43] [44] [45] [46] Sin embargo, algunos estudios muestran una mayor activación en un lado sobre el otro: por ejemplo, el giro fusiforme derecho es más importante para el procesamiento facial en situaciones complejas. [35]
Mapeo fMRI BOLD y área fusiforme de la cara
La mayoría de los estudios de fMRI utilizan contraste dependiente del nivel de oxígeno en sangre (BOLD) para determinar qué áreas del cerebro se activan mediante diversas funciones cognitivas. [47]
Un estudio utilizó el mapeo fMRI BOLD para identificar la activación en el cerebro cuando los sujetos veían autos y rostros. Encontraron que el área occipital del rostro , el área fusiforme del rostro, el surco temporal superior , la amígdala y la corteza anterior/inferior del lóbulo temporal desempeñaban papeles en el contraste de rostros de autos, y que la percepción inicial del rostro comenzaba en el área fusiforme del rostro y las áreas occipitales del rostro. Toda esta región forma una red que actúa para distinguir rostros. El procesamiento de rostros en el cerebro se conoce como percepción de "suma de partes". [48]
Sin embargo, primero se deben procesar las partes individuales del rostro para poder unir todas las piezas. En el procesamiento inicial, la zona occipital del rostro contribuye a la percepción del rostro al reconocer los ojos, la nariz y la boca como piezas individuales. [49]
Los investigadores también utilizaron el mapeo fMRI BOLD para determinar los patrones de activación en el cerebro cuando se presentaban partes de la cara en combinación y cuando se presentaban individualmente. [50] El área occipital de la cara se activa por la percepción visual de rasgos individuales de la cara, por ejemplo, la nariz y la boca, y la combinación preferida de dos ojos sobre otras combinaciones. Esto sugiere que el área occipital de la cara reconoce las partes de la cara en las primeras etapas del reconocimiento.
Por el contrario, la zona fusiforme del rostro no muestra preferencia por rasgos individuales, porque es responsable de la información "holística/configuracional", [50] lo que significa que reúne todas las piezas procesadas del rostro en un procesamiento posterior. Esto está respaldado por un estudio que descubrió que, independientemente de la orientación de un rostro, los sujetos se veían afectados por la configuración de los rasgos faciales individuales. Los sujetos también se veían afectados por la codificación de las relaciones entre esos rasgos. Esto demuestra que el procesamiento se realiza mediante una suma de las partes en etapas posteriores del reconocimiento. [48]
El giro fusiforme y la amígdala
Los giros fusiformes responden preferentemente a las caras, mientras que los giros parahipocampales/linguales responden a los edificios. [51]
Si bien ciertas áreas responden selectivamente a los rostros, el procesamiento facial involucra muchas redes neuronales, incluidos los sistemas de procesamiento visual y emocional. Al mirar rostros que muestran emociones (especialmente aquellos con expresiones faciales de miedo) en comparación con rostros neutrales, hay un aumento de la actividad en el giro fusiforme derecho. Este aumento de la actividad también se correlaciona con un aumento de la actividad de la amígdala en las mismas situaciones. [52] Los efectos del procesamiento emocional observados en el giro fusiforme disminuyen en pacientes con lesiones en la amígdala. [52] Esto demuestra las conexiones entre la amígdala y las áreas de procesamiento facial. [52]
La familiaridad de los rostros también afecta la activación del giro fusiforme y de la amígdala. La activación de múltiples regiones por componentes faciales similares indica que el procesamiento facial es un proceso complejo. [52] El aumento de la activación cerebral en el precúneo y el cúneo ocurre a menudo cuando la diferenciación de dos rostros es fácil (rostros familiares y rostros familiares no familiares) y el papel de los sustratos mediales posteriores para el procesamiento visual de rostros con rasgos familiares (rostros promediados con el de un hermano). [53]
La hipótesis de la topología de la forma del objeto postula una organización topológica de los sustratos neuronales para el procesamiento facial y de objetos. [54] Sin embargo, hay desacuerdo: los modelos de categorías específicas y de mapas de procesos podrían adaptarse a la mayoría de los otros modelos propuestos para los fundamentos neuronales del procesamiento facial. [55]
La mayoría de los sustratos neuroanatómicos para el procesamiento facial son irrigados por la arteria cerebral media. Por lo tanto, el procesamiento facial se ha estudiado utilizando mediciones de la velocidad media del flujo sanguíneo cerebral en las arterias cerebrales medias de forma bilateral. Durante las tareas de reconocimiento facial, se producen mayores cambios en la arteria cerebral media derecha que en la izquierda. [56] [57] Los hombres están lateralizados a la derecha y las mujeres a la izquierda durante las tareas de procesamiento facial. [58]
Así como la memoria y la función cognitiva separan las capacidades de los niños y los adultos para reconocer rostros, la familiaridad de un rostro también puede desempeñar un papel en la percepción de los rostros. [48] El registro de potenciales relacionados con eventos en el cerebro para determinar el momento del reconocimiento facial [59] mostró que los rostros familiares están indicados por un N250 más fuerte, [59] una respuesta de longitud de onda específica que desempeña un papel en la memoria visual de los rostros. [60] De manera similar, todos los rostros provocan la respuesta N170 en el cerebro. [61]
El cerebro necesita conceptualmente sólo unas 50 neuronas para codificar cualquier rostro humano, con rasgos faciales proyectados en ejes individuales (neuronas) en un "espacio facial" de 50 dimensiones. [62]
Neurociencia cognitiva
Un 'greeble' (una figura sin sentido utilizada en experimentos de reconocimiento facial)
Los neurocientíficos cognitivos Isabel Gauthier y Michael Tarr son dos de los principales defensores de la idea de que el reconocimiento facial implica una discriminación experta de objetos similares. [63] Otros científicos, en particular Nancy Kanwisher y sus colegas, sostienen que el reconocimiento facial implica procesos que son específicos del rostro y que no son reclutados por discriminaciones expertas en otras clases de objetos. [64]
Los estudios de Gauthier han demostrado que un área del cerebro conocida como el giro fusiforme (a veces llamado el área fusiforme de la cara porque está activa durante el reconocimiento facial) también está activa cuando se pide a los participantes del estudio que discriminen entre diferentes tipos de pájaros y automóviles, [65] e incluso cuando los participantes se vuelven expertos en distinguir formas sin sentido generadas por computadora conocidas como greebles . [66] Esto sugiere que el giro fusiforme tiene un papel general en el reconocimiento de objetos visuales similares.
La actividad encontrada por Gauthier cuando los participantes vieron objetos que no eran rostros no fue tan fuerte como cuando los participantes vieron rostros, sin embargo esto podría deberse a que tenemos mucha más experiencia con los rostros que con la mayoría de los otros objetos. Además, no todos los hallazgos de esta investigación se han replicado con éxito; por ejemplo, otros grupos de investigación que utilizan diferentes diseños de estudio han descubierto que el giro fusiforme es específico de los rostros y otras regiones cercanas se ocupan de objetos que no son rostros. [67]
Sin embargo, estos hallazgos son difíciles de interpretar: los fallos en la replicación son efectos nulos y pueden ocurrir por muchas razones diferentes. En cambio, cada replicación añade mucho peso a un argumento en particular. Actualmente existen múltiples replicaciones con greebles, con pájaros y con coches [68] y dos estudios no publicados con expertos en ajedrez [69] [70] .
Aunque la pericia a veces recluta el área fusiforme de la cara, un hallazgo más común es que la pericia conduce a una selectividad focal de categorías en el giro fusiforme, un patrón similar en términos de factores antecedentes y especificidad neuronal al observado para los rostros. Como tal, sigue siendo una pregunta abierta si el reconocimiento de rostros y el reconocimiento de objetos a nivel experto reclutan mecanismos neuronales similares en diferentes subregiones del fusiforme o si los dos dominios comparten literalmente los mismos sustratos neuronales. Al menos un estudio sostiene que la cuestión no tiene sentido, ya que las múltiples mediciones del área fusiforme de la cara dentro de un individuo a menudo no se superponen más entre sí que las mediciones del área fusiforme de la cara y las regiones predicadas por la pericia. [71]
Los estudios de fMRI han planteado la cuestión de si la pericia tiene alguna conexión específica con el área fusiforme de la cara en particular, mediante la prueba de los efectos de la pericia tanto en el área fusiforme de la cara como en una región cercana pero no selectiva de la cara llamada LOC (Rhodes et al., JOCN 2004; Op de Beeck et al., JN 2006; Moore et al., JN 2006; Yue et al. VR 2006). En todos los estudios, los efectos de la pericia son significativamente más fuertes en el LOC que en el área fusiforme de la cara, y de hecho los efectos de la pericia solo fueron marginalmente significativos en el área fusiforme de la cara en dos de los estudios, mientras que los efectos fueron robustos y significativos en el LOC en todos los estudios. [ cita requerida ]
Por lo tanto, aún no está claro exactamente en qué situaciones se activa el giro fusiforme, aunque es seguro que el reconocimiento facial depende en gran medida de esta área y un daño en la misma puede provocar un deterioro grave en el reconocimiento facial.
Ventaja facial en la recuperación de la memoria
Durante la percepción de rostros, las redes neuronales establecen conexiones con el cerebro para recordar recuerdos. [72]
Según el Modelo Seminal de percepción facial, existen tres etapas del procesamiento facial: [7] [72]
reconocimiento de la cara
recuerdo de recuerdos e información vinculada con esa cara
recuerdo de nombre
Existen excepciones a este orden. Por ejemplo, los nombres se recuerdan más rápido que la información semántica en casos de estímulos muy familiares. [73] Si bien el rostro es un identificador poderoso, la voz también ayuda en el reconocimiento. [74] [75]
Las investigaciones han puesto a prueba si los rostros o las voces facilitan la identificación de individuos y el recuerdo de la memoria semántica y la memoria episódica . [76] Estos experimentos analizaron las tres etapas del procesamiento de los rostros. El experimento mostró dos grupos de rostros o voces de celebridades y familiares con un diseño entre grupos y pidió a los participantes que recordaran información sobre ellos. [76] Primero se preguntó a los participantes si el estímulo les resultaba familiar. Si respondían que sí, se les pedía información (memoria semántica) y recuerdos (memoria episódica) que encajaran con el rostro o la voz presentados. Estos experimentos demostraron el fenómeno de la ventaja del rostro y cómo persiste a través de estudios de seguimiento. [76]
Problema de reconocimiento y desempeño
Después de los primeros experimentos sobre la ventaja de las caras sobre las voces en la recuperación de la memoria, se encontraron errores y lagunas en los métodos utilizados. [76]
En primer lugar, no se observó una clara ventaja de la cara en la etapa de reconocimiento del procesamiento de las caras. Los participantes mostraron una respuesta de familiaridad con más frecuencia a las voces que a las caras. [77] En otras palabras, cuando se reconocían las voces (alrededor del 60-70% de las veces) era mucho más difícil recordar la información biográfica, pero se reconocían muy bien. [76] Los resultados se analizaron como juicios de recordar frente a saber . Se produjeron muchos más resultados de recordar (o familiaridad) con las voces, y más respuestas de saber (o evocación de la memoria) con las caras. [75] Este fenómeno persiste en los experimentos que tratan con las ruedas de reconocimiento de criminales en las cárceles. Los testigos tienen más probabilidades de decir que la voz de un sospechoso les sonaba familiar que su cara, aunque no puedan recordar nada sobre el sospechoso. [78] Esta discrepancia se debe a una mayor cantidad de conjeturas y falsas alarmas que se producen con las voces. [75]
Para dar a los rostros una ambigüedad similar a la de las voces, los estímulos faciales se difuminaron en el experimento de seguimiento. [77] Este experimento siguió los mismos procedimientos que el primero, presentando a dos grupos conjuntos de estímulos compuestos por la mitad de rostros de celebridades y la mitad de rostros desconocidos. [76] La única diferencia fue que los estímulos faciales se difuminaron para que no se pudieran ver los rasgos detallados. Luego se pidió a los participantes que dijeran si reconocían a la persona, si podían recordar información biográfica específica sobre ella y, finalmente, si sabían el nombre de la persona. Los resultados fueron completamente diferentes de los del experimento original, lo que respalda la opinión de que hubo problemas en los métodos del primer experimento. [76] De acuerdo con los resultados del seguimiento, se podía recordar la misma cantidad de información y memoria a través de voces y rostros, desmantelando la ventaja de los rostros. Sin embargo, estos resultados son defectuosos y prematuros porque aún era necesario corregir otros problemas metodológicos en el experimento. [76]
Contenido del discurso
Se ha demostrado que el proceso de controlar el contenido de un extracto de voz es más difícil que la eliminación de señales no faciales en fotografías. [76]
Por lo tanto, los hallazgos de experimentos que no controlaron este factor conducen a conclusiones engañosas con respecto al reconocimiento de voz sobre el reconocimiento de rostros. [76] Por ejemplo, en un experimento se encontró que el 40% del tiempo los participantes podían asociar fácilmente la voz de la celebridad con su ocupación simplemente adivinando. [77] Para eliminar estos errores, los experimentadores eliminaron partes de las muestras de voz que posiblemente podrían dar pistas sobre la identidad del objetivo, como frases hechas. [79] Incluso después de controlar las muestras de voz, así como las muestras de rostros (utilizando rostros borrosos), los estudios han demostrado que la información semántica puede ser más accesible de recuperar cuando los individuos reconocen rostros que voces. [80]
Otra técnica para controlar el contenido de los extractos de voz es presentar los rostros y las voces de individuos personalmente familiares, como los profesores o vecinos del participante, en lugar de los rostros y las voces de celebridades. [76] De esta manera, se utilizan palabras similares para los extractos de voz. [76] Por ejemplo, se pide a los participantes familiares que lean exactamente el mismo discurso con guión para sus extractos de voz. Los resultados mostraron nuevamente que la información semántica es más fácil de recuperar cuando los individuos reconocen rostros que voces. [76]
Problema de frecuencia de exposición
Otro factor que debe controlarse para que los resultados sean fiables es la frecuencia de exposición. [76]
Si tomamos el ejemplo de las celebridades, las personas están expuestas a los rostros de las celebridades con más frecuencia que a sus voces debido a los medios de comunicación masivos. [76] A través de revistas, periódicos e Internet, las personas están expuestas a los rostros de las celebridades sin sus voces a diario, en lugar de a sus voces sin sus rostros. [76] Por lo tanto, alguien podría argumentar que, en todos los experimentos que se han realizado hasta ahora, los hallazgos fueron resultado de la frecuencia de exposición a los rostros de las celebridades, en lugar de a sus voces. [81]
Para superar este problema, los investigadores decidieron utilizar individuos personalmente conocidos como estímulos en lugar de celebridades. [76] Los individuos personalmente conocidos, como los profesores de los participantes, son en su mayoría escuchados además de vistos. [82] Los estudios que utilizaron este tipo de control también demostraron la ventaja del rostro. [82] Los estudiantes pudieron recuperar información semántica más fácilmente al reconocer los rostros de sus profesores (tanto normales como borrosos) en lugar de sus voces. [80]
Sin embargo, a lo largo de los años los investigadores han encontrado una forma aún más eficaz de controlar no solo la frecuencia de exposición sino también el contenido de los extractos de habla, el paradigma de aprendizaje asociativo . [76] Se pide a los participantes que vinculen información semántica, así como nombres, con voces y caras desconocidas previamente al experimento. [83] [84] En un experimento actual que utilizó este paradigma, se les dio un nombre y una profesión junto con, en consecuencia, una voz, una cara o ambas a tres grupos de participantes. [83] Las asociaciones descritas anteriormente se repitieron cuatro veces. [83]
El siguiente paso fue una tarea de recuerdo con señales en la que se introdujo cada estímulo aprendido en la fase anterior y se pidió a los participantes que dijeran la profesión y el nombre de cada estímulo. [83] [85] Una vez más, los resultados mostraron que la información semántica puede ser más accesible de recuperar cuando los individuos reconocen caras que voces, incluso cuando se controló la frecuencia de exposición. [76] [83]
Extensión de la memoria episódica y explicación de la existencia
La memoria episódica es nuestra capacidad de recordar eventos específicos, previamente experimentados. [86]
En el reconocimiento de rostros en lo que respecta a la memoria episódica, se ha demostrado que hay activación en la corteza prefrontal lateral izquierda, el lóbulo parietal y la corteza cingulada frontal medial/anterior izquierda. [87] [88] También se encontró que una lateralización izquierda durante la recuperación de la memoria episódica en la corteza parietal se correlacionaba fuertemente con el éxito en la recuperación. [87] Esto posiblemente se deba a la hipótesis de que el vínculo entre el reconocimiento de rostros y la memoria episódica era más fuerte que el de la voz y la memoria episódica. [77] Esta hipótesis también puede ser apoyada por la existencia de dispositivos especializados de reconocimiento de rostros que se cree que están ubicados en los lóbulos temporales. [87] [89]
También hay evidencia de la existencia de dos sistemas neuronales separados para el reconocimiento facial: uno para caras conocidas y otro para caras recién aprendidas. [87] Una explicación de este vínculo entre el reconocimiento facial y la memoria episódica es que, dado que el reconocimiento facial es una parte importante de la existencia humana, el cerebro crea un vínculo entre ambos para poder comunicarse mejor con los demás. [90]
Modelo de tres capas de autoconocimiento desarrollado por Motoaki Sugiura
Percepción de uno mismo
Aunque muchos animales tienen la capacidad de percibir rostros, se ha observado que el reconocimiento del propio rostro es exclusivo de unas pocas especies. Existe un interés particular en el estudio de la percepción del propio rostro debido a su relación con el proceso de integración perceptiva.
Un estudio descubrió que la percepción/reconocimiento del propio rostro no se veía afectado por los cambios de contexto, mientras que la percepción/reconocimiento de rostros familiares y desconocidos se veía afectado negativamente. [91] Otro estudio que se centró en adultos mayores descubrió que tenían una ventaja en el procesamiento configuracional de los rostros propios, pero no en el procesamiento de rasgos. [92]
En 2014, Motoaki Sugiura desarrolló un modelo conceptual para el autorreconocimiento dividiéndolo en tres categorías: el yo físico, el interpersonal y el social. [93] [94]
El método consiste en colocar un marcador sobre el sujeto en un lugar que no puede ver sin un espejo (por ejemplo, en la frente). El marcador debe colocarse de forma lo suficientemente discreta como para que el sujeto no se dé cuenta de que ha sido marcado. Una vez colocado el marcador, el sujeto tiene acceso a un espejo. Si el sujeto investiga la marca (por ejemplo, intenta borrarla) , esto indicaría que el sujeto entiende que está mirando un reflejo de sí mismo, en lugar de percibir el espejo como una extensión de su entorno. [95] (por ejemplo, pensar que el reflejo es otra persona/animal detrás de una ventana)
Aunque este método se considera una de las técnicas más eficaces a la hora de medir la autoconciencia, ciertamente no es perfecto. Hay muchos factores en juego que podrían tener un efecto en el resultado. Por ejemplo, si un animal es biológicamente ciego, como un topo, no podemos asumir que carezca inherentemente de autoconciencia. Solo se puede suponer que el autorreconocimiento visual es posiblemente una de las muchas formas en que un ser vivo puede considerarse cognitivamente "autoconsciente".
Género
Un hombre y una mujer
Estudios que utilizan técnicas electrofisiológicas han demostrado diferencias relacionadas con el género durante una tarea de memoria de reconocimiento facial y una tarea de identificación de afectos faciales. [96]
En la percepción facial no hubo asociación con la inteligencia estimada , lo que sugiere que el reconocimiento facial en mujeres no está relacionado con varios procesos cognitivos básicos. [97] Las diferencias de género pueden sugerir un papel para las hormonas sexuales . [98] En las mujeres puede haber variabilidad en las funciones psicológicas relacionadas con las diferencias en los niveles hormonales durante las diferentes fases del ciclo menstrual . [99] [100]
Los datos obtenidos en la norma y en la patología apoyan el procesamiento asimétrico de los rostros. [101] [102] [103]
La corteza frontal inferior izquierda y la unión occipitotemporal bilateral pueden responder por igual a todas las condiciones faciales. [51] Algunos sostienen que tanto la corteza frontal inferior izquierda como la unión occipitotemporal están implicadas en la memoria facial. [104] [105] [106] El giro fusiforme/temporal inferior derecho responde selectivamente a los rostros, pero no a los que no son rostros. El polo temporal derecho se activa durante la discriminación de rostros y escenas familiares de los desconocidos. [107] También se ha demostrado la asimetría derecha en el lóbulo temporal medio para los rostros utilizando el flujo sanguíneo cerebral medido con 133-Xenón. [108] Otros investigadores han observado lateralización derecha para el reconocimiento facial en estudios electrofisiológicos y de imágenes anteriores. [109]
La percepción facial asimétrica implica la implementación de diferentes estrategias hemisféricas. El hemisferio derecho emplearía una estrategia holística y el izquierdo una estrategia analítica. [110] [111] [112] [113]
Un estudio de 2007, utilizando espectroscopia Doppler transcraneal funcional , demostró que los hombres estaban lateralizados a la derecha para la percepción de objetos y faciales, mientras que las mujeres estaban lateralizadas a la izquierda para las tareas faciales pero mostraban una tendencia a la derecha o ninguna lateralización para la percepción de objetos. [114] Esto podría tomarse como evidencia de la organización topológica de estas áreas corticales en los hombres. Puede sugerir que esta última se extiende desde el área implicada en la percepción de objetos a un área mucho mayor involucrada en la percepción facial.
Esto concuerda con la hipótesis de la topología de la forma del objeto propuesta por Ishai. [54] Sin embargo, la relación entre la percepción de objetos y la percepción facial se basaba en procesos y parece estar asociada con su estrategia de procesamiento holístico común en el hemisferio derecho. Además, cuando a los mismos hombres se les presentó un paradigma facial que requería procesamiento analítico, se activó el hemisferio izquierdo. Esto concuerda con la sugerencia hecha por Gauthier en 2000, de que la corteza extraestriada contiene áreas que son más adecuadas para diferentes cálculos, y se describió como el modelo de mapa de procesos.
Por lo tanto, los modelos propuestos no son mutuamente excluyentes: el procesamiento facial no impone nuevas restricciones al cerebro además de las utilizadas para otros estímulos.
Cada estímulo puede haber sido mapeado por categoría en cara o no cara, y por proceso en holístico o analítico. Por lo tanto, se implementó un sistema unificado de mapeo de procesos específico de categoría para los estilos cognitivos derecho o izquierdo. Para la percepción facial, los hombres probablemente usan un sistema de mapeo de procesos específico de categoría para el estilo cognitivo derecho, y las mujeres usan lo mismo para el izquierdo. [114]
Etnicidad
Muestra de rostros blancos y asiáticos reales y editados utilizados en el estudio del efecto interracial [115]
Las diferencias en el reconocimiento facial y la discriminación perceptiva entre personas de la propia raza y de otras razas se investigaron por primera vez en 1914. [116] Los humanos tienden a percibir que las personas de razas distintas a la suya son todas iguales:
En igualdad de condiciones, los individuos de una raza determinada se distinguen entre sí en proporción a nuestra familiaridad, a nuestro contacto con la raza en su conjunto. Así, para el norteamericano no iniciado todos los asiáticos son iguales, mientras que para los asiáticos todos los hombres blancos son iguales. [116]
Este fenómeno, conocido como efecto interracial , también se denomina efecto de la propia raza , efecto de la otra raza , sesgo de la propia raza o déficit de reconocimiento facial interracial . [117]
Es difícil medir la verdadera influencia del efecto transracial.
Un estudio de 1990 encontró que el efecto de la otra raza es mayor entre los sujetos blancos que entre los sujetos afroamericanos , mientras que un estudio de 1979 encontró lo opuesto. [118] D. Stephen Lindsay y sus colegas señalan que los resultados de estos estudios podrían deberse a una dificultad intrínseca para reconocer los rostros presentados, una diferencia real en el tamaño del efecto interracial entre los dos grupos de prueba o alguna combinación de estos dos factores. [118] Shepherd revisó estudios que encontraron un mejor desempeño en rostros afroamericanos, rostros blancos y estudios donde no se encontraron diferencias. [119] [120] [121]
En general, Shepherd informó de una correlación positiva fiable entre el tamaño del efecto y la cantidad de interacción que los sujetos tenían con miembros de la otra raza. Esta correlación refleja el hecho de que los sujetos afroamericanos, que obtuvieron el mismo rendimiento en rostros de ambas razas en el estudio de Shepherd, casi siempre respondieron con la mayor autoevaluación posible de la cantidad de interacción con personas blancas, mientras que sus homólogos blancos mostraron un mayor efecto de la otra raza e informaron de una menor interacción con personas de otra raza. Esta diferencia en la calificación fue estadísticamente fiable. [118]
El efecto entre razas parece aparecer en los humanos alrededor de los seis meses de edad. [122]
Desafiando el efecto interracial
Los efectos entre razas pueden modificarse mediante la interacción con personas de otras razas. [123] La experiencia con otras razas es una influencia importante en el efecto entre razas. [117] Una serie de estudios reveló que los participantes con mayor experiencia con otras razas eran consistentemente más precisos al discriminar rostros de otras razas que los participantes con menos experiencia. [124] [117] Muchos modelos actuales del efecto suponen que los mecanismos holísticos de procesamiento de rostros están más plenamente activados cuando se ven rostros de la propia raza. [125]
El efecto de la propia raza parece estar relacionado con una mayor capacidad para extraer información sobre las relaciones espaciales entre diferentes rasgos faciales. [126]
Se produce un déficit cuando se observa a personas de otra raza porque la información visual que especifica la raza absorbe la atención mental a expensas de la información individualizadora. [127] Investigaciones posteriores que utilicen tareas perceptivas podrían arrojar luz sobre los procesos cognitivos específicos involucrados en el efecto de la otra raza. [118] El efecto de la propia raza probablemente se extienda más allá de la pertenencia racial al favoritismo dentro del grupo . Categorizar a alguien por la universidad a la que asiste arroja resultados similares al efecto de la propia raza. [128]
De manera similar, los hombres tienden a reconocer menos rostros femeninos que las mujeres, mientras que no hay diferencias de sexo en el caso de los rostros masculinos. [129]
Si se les informa sobre el efecto de la propia raza antes del experimento, los sujetos de prueba muestran significativamente menos, si es que muestran alguno, de dicho efecto. [130]
Autismo
Un niño con autismo
El trastorno del espectro autista es un trastorno integral del desarrollo neuronal que produce déficits sociales, comunicativos [131] y perceptivos. [132] Las personas con autismo presentan dificultades para reconocer la identidad facial y las expresiones emocionales. [133] [134] Se sospecha que estos déficits surgen de anomalías en las etapas tempranas y tardías del procesamiento facial. [135]
Velocidad y métodos
Las personas con autismo procesan los estímulos faciales y no faciales con la misma velocidad. [135] [136]
En individuos neurotípicos , una preferencia por el procesamiento de rostros resulta en una velocidad de procesamiento más rápida en comparación con estímulos que no son rostros. [135] [136] Estos individuos usan el procesamiento holístico al percibir rostros. [132] Por el contrario, los individuos con autismo emplean el procesamiento basado en partes o el procesamiento de abajo hacia arriba , centrándose en las características individuales en lugar de en el rostro como un todo. [137] [138] Las personas con autismo dirigen su mirada principalmente a la mitad inferior del rostro, específicamente a la boca, variando de la mirada entrenada visualmente de las personas neurotípicas. [137] [138] [139] [140] [141] Esta desviación no emplea el uso de prototipos faciales , que son plantillas almacenadas en la memoria que facilitan la recuperación. [134] [142]
Además, las personas con autismo presentan dificultades con la memoria de reconocimiento , en concreto la memoria que ayuda a identificar rostros. El déficit de memoria es selectivo para los rostros y no se extiende a otros estímulos visuales. [134] Estos déficits en la memoria de los rostros son posiblemente producto de la interferencia entre las regiones de procesamiento de los rostros. [134]
Dificultades asociadas
El autismo a menudo se manifiesta en un debilitamiento de la capacidad social, debido a una disminución del contacto visual, de la atención conjunta , de la interpretación de la expresión emocional y de las habilidades comunicativas. [143]
Estas deficiencias se pueden observar en bebés de tan solo nueve meses. [135] Algunos expertos utilizan el término "evitación de rostros" para describir cómo los bebés a los que más tarde se les diagnostica autismo prestan atención preferentemente a objetos que no son rostros. [131] Además, algunos han propuesto que la dificultad de los niños con autismo para captar el contenido emocional de los rostros es el resultado de una falta de atención general a la expresión facial, y no de una incapacidad para procesar la información emocional en general. [131]
Se considera que estas limitaciones provocan un deterioro de la interacción social. [144] Además, las investigaciones sugieren que existe un vínculo entre la disminución de la capacidad de procesamiento de rostros en personas con autismo y déficits posteriores en la teoría de la mente . Mientras que las personas con un desarrollo normal son capaces de relacionar las expresiones emocionales de los demás con sus acciones, las personas con autismo no demuestran esta habilidad en la misma medida. [145]
Sin embargo, esta causalidad se parece a la disputa del huevo y la gallina . Algunos teorizan que el deterioro social conduce a problemas de percepción. [137] Desde esta perspectiva, una falta biológica de interés social inhibe el reconocimiento facial debido a su uso insuficiente. [137]
Neurología
Muchos de los obstáculos que enfrentan las personas con autismo en términos de procesamiento facial pueden derivarse de anomalías en el área fusiforme de la cara y la amígdala .
Por lo general, el área fusiforme del rostro en individuos con autismo tiene un volumen reducido. [146] [137] Esta reducción de volumen se ha atribuido a una actividad desviada de la amígdala que no marca los rostros como emocionalmente salientes y, por lo tanto, disminuye los niveles de activación.
Los estudios no son concluyentes en cuanto a qué áreas del cerebro utilizan las personas con autismo. Uno descubrió que, al mirar rostros, las personas con autismo muestran actividad en regiones del cerebro que normalmente están activas cuando los individuos neurotípicos perciben objetos. [137] Otro descubrió que durante la percepción facial, las personas con autismo utilizan diferentes sistemas neuronales, cada uno de los cuales utiliza su propio circuito neuronal único. [146]
Mecanismos de compensación
A medida que las personas autistas envejecen, las puntuaciones en pruebas de comportamiento que evalúan la capacidad para realizar el reconocimiento de emociones faciales aumentan a niveles similares a los de los controles. [135] [147]
Los mecanismos de reconocimiento de estos individuos son todavía atípicos, aunque a menudo eficaces. [147] En términos de reconocimiento de identidad facial, la compensación puede incluir una estrategia más basada en patrones, vista por primera vez en tareas de inversión facial . [140] Alternativamente, los individuos mayores compensan mediante el uso de la imitación de las expresiones faciales de otros y confían en su retroalimentación motora de los músculos faciales para el reconocimiento de emociones faciales. [148]
Esquizofrenia
Esquizofrenia , de William A. Ursprung
Se sabe que la esquizofrenia afecta la atención, la percepción, la memoria, el aprendizaje, el procesamiento, el razonamiento y la resolución de problemas. [149]
La esquizofrenia se ha relacionado con una percepción deteriorada de rostros y emociones. [149] [150] [151] [91] Las personas con esquizofrenia demuestran una peor precisión y un tiempo de respuesta más lento en tareas de percepción de rostros en las que se les pide que emparejen rostros, recuerden rostros y reconozcan qué emociones están presentes en un rostro. [91] Las personas con esquizofrenia tienen más dificultad para emparejar rostros en posición vertical que con rostros invertidos. [149] Una reducción en el procesamiento configuracional, utilizando la distancia entre las características de un elemento para el reconocimiento o la identificación (por ejemplo, rasgos en un rostro como los ojos o la nariz), también se ha relacionado con la esquizofrenia. [91]
Los pacientes con esquizofrenia pueden identificar fácilmente un afecto de "felicidad", pero tienen dificultades para identificar rostros como "tristes" o "temerosos". [151] Las deficiencias en la percepción de rostros y emociones están vinculadas a deficiencias en las habilidades sociales, debido a la incapacidad del individuo para distinguir las emociones faciales. [151] [91] Las personas con esquizofrenia tienden a demostrar una respuesta N170 reducida, patrones atípicos de escaneo de rostros y una disfunción del procesamiento configuracional. [149] Se ha descubierto que la gravedad de los síntomas de esquizofrenia se correlaciona con la gravedad del deterioro en la percepción de rostros. [91]
Se ha descubierto que las personas con diagnóstico de esquizofrenia y trastorno de personalidad antisocial tienen incluso más deterioro en la percepción de rostros y emociones que las personas con solo esquizofrenia. Estas personas tienen dificultades para identificar la ira, la sorpresa y el asco. Existe un vínculo entre la agresión y las dificultades de percepción de emociones en las personas con este diagnóstico dual. [151]
Los datos de la resonancia magnética y de la resonancia magnética funcional han demostrado que un menor volumen del giro fusiforme está vinculado a mayores deficiencias en la percepción de los rostros. [150]
Existe una correlación positiva entre el reconocimiento de la propia cara y las dificultades de reconocimiento de la cara de otros en personas con esquizofrenia. También se ha demostrado que el grado de esquizotipia se correlaciona con las dificultades de reconocimiento de la propia cara, las dificultades de percepción inusual y otras dificultades de reconocimiento de caras. [152] Los pacientes con esquizofrenia manifiestan más sentimientos de extrañeza al mirarse en un espejo que los controles normales. Se ha descubierto que las alucinaciones, las preocupaciones somáticas y la depresión están asociadas con las dificultades de percepción de la propia cara. [153]
Otros animales
La neurobióloga Jenny Morton y su equipo han sido capaces de enseñar a las ovejas a elegir una cara familiar en lugar de una desconocida cuando se les presentan dos fotografías, lo que ha llevado al descubrimiento de que las ovejas pueden reconocer caras humanas. [154] [155] Los peces arquero (parientes lejanos de los humanos) fueron capaces de diferenciar entre cuarenta y cuatro caras humanas diferentes, lo que apoya la teoría de que no es necesario un neocórtex o una historia de discernimiento de caras humanas para hacerlo. [156] Se descubrió que las palomas utilizan las mismas partes del cerebro que los humanos para distinguir entre caras felices y neutrales o caras masculinas y femeninas. [156]
Este trabajo se ha producido en una rama de la inteligencia artificial conocida como visión por computadora , que utiliza la psicología de la percepción de rostros para informar el diseño de software. Los avances recientes utilizan la espectroscopia Doppler transcraneal funcional no invasiva para localizar respuestas específicas a estímulos faciales. [157] El nuevo sistema utiliza respuestas de entrada, llamadas potenciación cortical a largo plazo , para activar la búsqueda de rostros objetivo a partir de un sistema de base de datos de rostros computarizado. [157] [158] Un sistema de este tipo proporciona una interfaz cerebro-máquina para el reconocimiento facial, conocida como biometría cognitiva .
Otra aplicación es la estimación de la edad a partir de imágenes de rostros . En comparación con otros problemas cognitivos, la estimación de la edad a partir de imágenes faciales es un desafío, principalmente porque el proceso de envejecimiento está influenciado por muchos factores externos como la condición física y el estilo de vida. El proceso de envejecimiento también es lento, lo que dificulta la recopilación de datos suficientes. [159]
Nemródov
En 2016, Dan Nemrodov realizó análisis multivariados de señales de EEG que podrían estar implicadas en la información relacionada con la identidad y aplicó la clasificación de patrones a señales de potencial relacionadas con eventos tanto en el tiempo como en el espacio. Los principales objetivos del estudio fueron:
Evaluar si los componentes potenciales relacionados con eventos previamente conocidos, como N170 y otros, están involucrados en el reconocimiento facial individual o no.
Localización de puntos de referencia temporales de reconocimiento a nivel individual a partir de señales potenciales relacionadas con eventos.
Determinar el perfil espacial del reconocimiento facial individual
Para el experimento, se llevaron a cabo análisis de potencial relacionado con eventos convencionales y clasificación de patrones de señales de potencial relacionado con eventos dadas señales de EEG preprocesadas. [160]
Este y otro estudio demostraron la existencia de un perfil espacio-temporal del proceso de reconocimiento de rostros individuales y la reconstrucción de imágenes de rostros individuales fue posible utilizando dicho perfil y características informativas que contribuyen a la codificación de información relacionada con la identidad.
Base genética
Si bien muchas capacidades cognitivas, como la inteligencia general, tienen una base genética clara, la evidencia de la base genética del reconocimiento facial es bastante reciente. La evidencia actual sugiere que las capacidades de reconocimiento facial están altamente vinculadas a bases genéticas, más que ambientales.
Las primeras investigaciones se centraron en los trastornos genéticos que afectan a la capacidad de reconocimiento facial, como el síndrome de Turner , que provoca un deterioro del funcionamiento de la amígdala. Un estudio de 2003 descubrió que las personas con síndrome de Turner tenían una capacidad de reconocimiento facial significativamente menor, lo que sugiere que la amígdala afecta a la percepción de los rostros. [92]
Sin embargo, la evidencia de una base genética en la población general proviene de estudios con gemelos en los que las puntuaciones de reconocimiento facial en la prueba Cambridge Face Memory fueron dos veces más similares para gemelos monocigóticos en comparación con gemelos dicigóticos . [161] Este hallazgo fue respaldado por estudios que encontraron una diferencia similar en las puntuaciones de reconocimiento facial [162] [163] y aquellos que determinaron que la heredabilidad del reconocimiento facial era aproximadamente del 61%. [163]
No se encontró una relación significativa entre las puntuaciones de reconocimiento facial y otras capacidades cognitivas, [161] en particular el reconocimiento general de objetos. Esto sugiere que las capacidades de reconocimiento facial son hereditarias y tienen una base genética independiente de otras capacidades cognitivas. [161] Las investigaciones sugieren que los ejemplos más extremos de capacidades de reconocimiento facial, específicamente los prosopagnosicos hereditarios, están altamente correlacionados genéticamente. [164]
Para la prosopagnosia hereditaria, se ha propuesto un modelo autosómico dominante de herencia. [165] La investigación también correlacionó la probabilidad de prosopagnosia hereditaria con los polimorfismos de un solo nucleótido [164] a lo largo del gen del receptor de oxitocina (OXTR), lo que sugiere que estos alelos cumplen una función crítica en la percepción normal de las caras. También se ha descubierto que la mutación del alelo de tipo salvaje en estos loci da lugar a otros trastornos en los que son comunes los déficits de reconocimiento social y facial, [164] como el trastorno del espectro autista , lo que puede implicar que las bases genéticas para el reconocimiento facial general son complejas y poligénicas . [164]
Esta relación entre OXTR y el reconocimiento facial también está respaldada por estudios de individuos que no tienen prosopagnosia hereditaria. [166] [167]
Percepciones sociales de los rostros
Las personas hacen juicios rápidos sobre los demás basándose en la apariencia facial. Algunos juicios se forman muy rápidamente y con mucha precisión, como por ejemplo los adultos clasifican correctamente el sexo de rostros de adultos con solo 75 ms de exposición [168] y con una precisión cercana al 100 % [169] . La precisión de otros juicios es menos fácil de confirmar, aunque hay evidencia de que las percepciones de salud hechas a partir de rostros son al menos parcialmente precisas, como por ejemplo los juicios de salud que reflejan la ingesta de frutas y verduras, [170] la grasa corporal y el IMC [170] . Las personas también forman juicios sobre la personalidad de los demás a partir de sus rostros, y hay evidencia de una precisión al menos parcial también en este ámbito [ 171] .
Modelo de valencia-dominancia
El modelo de valencia-dominancia del reconocimiento facial es un modelo ampliamente citado que sugiere que los juicios sociales hechos sobre los rostros se pueden resumir en dos dimensiones: valencia (positiva-negativa) y dominancia (dominante-sumisa). [172] Un reciente proyecto de replicación a gran escala en varios países respaldó en gran medida este modelo en diferentes regiones del mundo, aunque descubrió que una tercera dimensión potencial también puede ser importante en algunas regiones [173] y otras investigaciones sugieren que el modelo de valencia-dominancia también se aplica a las percepciones sociales de los cuerpos. [174]
Véase también
Apophenia , ver patrones significativos en datos aleatorios
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Se agregó {(cuidado facial)}
Lectura adicional
Bruce, V.; Young, A. (2000). En el ojo del observador: la ciencia de la percepción del rostro . Oxford University Press. ISBN 0-19-852439-0.OCLC 42406634 .
Enlaces externos
Página de inicio de reconocimiento facial
Ayuda científica: reconocimiento facial
FaceResearch – Investigación científica y estudios en línea sobre la percepción de los rostros
Centros de investigación sobre prosopagnosia por ceguera facial en Harvard y University College London
Pruebas de reconocimiento facial: pruebas en línea para la autoevaluación de las capacidades de reconocimiento facial.
Red de Experiencia Perceptual (PEN) Grupo colaborativo de neurocientíficos cognitivos que estudian la experiencia perceptual, incluido el reconocimiento facial.
Laboratorio de Percepción de la Universidad de Australia Occidental
Laboratorio de Percepción de la Universidad de St Andrews, Escocia
El efecto de la expresión facial y la información de identidad en el procesamiento de rostros de la propia raza y de otras razas por Yoriko Hirose, tesis doctoral de la Universidad de Stirling
Entrenamiento en línea sobre emociones globales para superar el efecto de raza caucásica y asiática
Algunas personas son muy buenas para reconocer rostros. Otras... no tanto — Podcast Hidden Brain
