Para percibir rostros, su cerebro se basa en un proceso similar a los sistemas de reconocimiento facial por computadora

Para percibir rostros, su cerebro se basa en un proceso similar a los sistemas de reconocimiento facial por computadora

Hanover, N.H. – 14 de agosto de 2020

Imagínese si cada vez que mira una cara, un lado de la cara siempre aparece distorsionado como si se estuviera derritiendo, asemejándose a una pintura de Salvador Dalí. Este es el caso de las personas que padecen una enfermedad poco común conocida como hemi-prosopometamofosia (hemi-PMO), que hace que mirar caras resulte incómodo. Según un nuevo estudio publicado en Current Biology, algunas personas con hemi-PMO ven distorsiones en la misma mitad del rostro de una persona, independientemente de cómo se vea el rostro. Los resultados demuestran que nuestro sistema visual estandariza todas las caras que percibimos utilizando el mismo proceso para que puedan ser mejores en comparación con las caras que hemos visto antes.

“Cada vez que vemos una cara, el cerebro ajusta nuestra representación de esa cara para que su tamaño, punto de vista y orientación coincida con las caras almacenadas en la memoria, al igual que los sistemas de reconocimiento facial de computadora como los que utilizan Facebook y Google”, explica el co-autor Brad Duchaine, profesor de ciencias psicológicas y cerebrales e investigador principal del Social Perception Lab en Dartmouth College. “Al alinear el rostro percibido con los rostros almacenados en la memoria, es mucho más fácil para nosotros determinar si el rostro es uno que hemos visto antes”, agregó.

PrintEl paciente A.D. vio distorsiones en las regiones de las caras verticales y al revés que están sombreadas en rojo. Esto indica que la cara al revés se rotó en el sistema visual de A.D. para que se alineara con la misma plantilla que se usa para procesar la cara vertical. La imagen es de la Figura 1 del estudio. Imagen cedida por Jorge Almeida

La hemi-PMO es un trastorno poco común que puede ocurrir después de un daño cerebral. Cuando una persona con esta afección mira una cara, los rasgos faciales de un lado de la cara aparecen distorsionados. La existencia de hemi-PMO sugiere que las dos mitades de la cara se procesan por separado. La afección generalmente se disipa con el tiempo, lo que dificulta su estudio. Como resultado, se sabe poco sobre la afección o lo que revela sobre cómo funciona normalmente el procesamiento del rostro humano.

El estudio actual se centró en un hombre diestro de unos sesenta años (“Paciente A.D.”) con hemi-PMO cuyos síntomas han persistido durante años. Como muchos con esta condición, sus distorsiones fueron causadas por daño a un haz de fibras llamado esplenio que conecta áreas visuales en el hemisferio izquierdo y el hemisferio derecho de su cerebro. Hace cinco años, mientras A.D. miraba televisión, notó que las mitades derechas de las caras de las personas parecían haberse derretido. Sin embargo, los lados izquierdos de sus caras parecían normales. Se miró en el espejo y notó que el lado derecho de su reflejo también estaba distorsionado. Por el contrario, A.D. no ve distorsiones en otras partes u objetos del cuerpo.

El estudio involucró dos experimentos. En el primero, a A.D. se le presentaron imágenes de rostros humanos e imágenes sin rostro, como objetos, casas y automóviles, y se le pidió que informara sobre las distorsiones. En 17 de las 20 caras, vio distorsiones. Las distorsiones siempre estaban en el lado derecho de la cara y los rasgos faciales generalmente parecían caídos. Por ejemplo, en una de las caras, A.D. informó que el ojo derecho parecía mucho más grande que el ojo izquierdo, mientras que la ceja derecha, el lado derecho de la nariz y el lado derecho de los labios colgaban hacia abajo de forma poco natural. Dos de las fotografías de la cara que no provocaron una distorsión mostraron vistas de perfil derecho en las que el lado derecho de la cara no era visible. De acuerdo con sus experiencias diarias, A.D. no vio distorsiones en ninguna de las imágenes que no eran caras. Estos resultados muestran que su condición afecta a procesos cerebrales especializados en rostros.

Para la segunda parte del estudio, AD informó sobre las distorsiones que vio en 15 caras diferentes que se presentaron de diversas formas: en el campo visual izquierdo y derecho, en diferentes rotaciones de profundidad y en cuatro rotaciones del plano de la imagen. 0 grados o en posición vertical, 90 grados, 180 grados o boca abajo y 270 grados. Independientemente de cómo se presentaran los rostros, A.D. continuó informando que las distorsiones afectaron los mismos rasgos faciales. Por ejemplo, incluso cuando se presentaba una cara al revés, AD aún veía los rasgos faciales distorsionados en el lado derecho de la cara a pesar de que la distorsión ahora aparecía en el lado izquierdo del estímulo (la región sombreada en rojo en las caras en la reproducción de la Figura 4E a continuación). La consistencia de la ubicación de la distorsión de A.D. demuestra que los rostros, independientemente del punto de vista u orientación, están alineados con la misma plantilla de manera similar a lo que hacen los sistemas de reconocimiento facial por computadora. En el caso de A.D., la salida de ese proceso se interrumpe a medida que pasa de un hemisferio cerebral a otro debido a su lesión de esplenio.

Ejemplos de estímulos y algunos de los resultados del experimento 2

Figura 4D del estudio

fig4dPorcentaje de ensayos en los que A.D. informó una distorsión en la que las caras giraron en el plano. Imagen cedida por Jorge Almeida

Figura 4E del estudio

fig4eDe las pruebas para las que A.D. vio una distorsión en D, todas menos dos distorsiones fueron en las características correspondientes al lado derecho de la cara vertical (región sombreada en rojo). Imagen cedida por Jorge Almeida

Duchaine y Sarah Herald, una estudiante graduada de Dartmouth en el Laboratorio de Percepción Social, llevaron a cabo el estudio con investigadores de la Universidad de Coimbra en Portugal y el Centro Hospitalar e Universitário de Coimbra, incluido el primer autor Jorge Almeida.

Para obtener más información sobre hemi-PMO y otros problemas con el reconocimiento facial, como la prosopagnosia (ceguera facial), visite: www.faceblind.org.

https://www.dartmouth.edu/press-releases/to-perceive-faces-brain-relies-process-similar-computer-face-recognition-systems.html

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