Mára tudományos igazolást nyert, hogy egy kis nyugalom nem csak jólesik, de kifejezetten hasznos is. Nyugalmi állapotban az agy rendszerezi a beérkezett információt és mérlegeli, hogy mi rögzüljön automatikusan az emlékezetünkben.

Napjainkra többféle módszerrel is vizsgálható a nyugalmi állapotban meglévő alapaktivitás. Ezek közül a legígéretesebbnek a funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) bizonyult. Ennek segítségével mérhető, hogy a specifikus funkciók (pl. látás, tapintás, figyelem) ellátásáért felelős agyi hálózatokon belül milyen összhang van az egyes területek aktivitása között.

Kiderült ugyanis, hogy az agyi hálózatokon belüli nyugalmi működési kapcsolódás erőssége alapján megjósolható, hogy egy feladat során milyen hatékonyan látja el az adott hálózat a feladatát. Például abból, hogy valakinek milyen erős a vizuális figyelem összpontosításáért felelős hálózaton belüli működési kapcsolódás, megjósolható, hogy milyen gyorsan tudná észrevenni az ismerősét a peronon várakozó tömegben. Továbbá az is kiderült, hogy a nyugalmi állapotban mért agyi működési kapcsolódás sérül a különböző neuro-pszichiátriai betegségekben (pl. szkizofrénia, autizmus, demencia), és a károsodás mértéke megjósolja a betegség súlyosságát.

A Vidnyánszky Zoltán irányításával folyó fMRI-kutatásokban az emberi arcészlelés agyi hátterét képező hálózatot vizsgálták egészséges, fiatal önkénteseken. Az arcok kiemelkedően fontos szerepet töltenek be a társas életünkben, hiszen az arcokról rengeteg, a társas élethez elengedhetetlen információ olvasható le. Például az arcokon fellelhető információk alapján képesek vagyunk felismerni ismerőseinket, megállapíthatjuk egy ismeretlen ember korát, nemét, de arckifejezése alapján az érzelmi állapotáról is tájékozódhatunk.

Ennek megfelelően az arcok agyunkban is kiemelt reprezentációval bírnak. A különböző arctulajdonságok - az időben állandó tulajdonságok, mint a személyazonosság vagy a nem, illetve az időben változó tulajdonságok, mint például az arckifejezés vagy a tekintet iránya - az agy különböző területein reprezentálódnak.

A legújabb kutatások azonban arra is rámutatnak, hogy nem mindenki tudja megfelelő hatékonysággal feldolgozni az arcinformációt, az emberek kb. 2-2,5 %-ának jelent gondot az arcok felismerése, és legtöbbször maguk az érintettek erről nem is tudnak. "Mindezek alapján az az izgalmas kérdés merült fel bennünk, hogy vajon az arcfeldolgozásért felelős agyi hálózatban mért nyugalmi működési kapcsolódás erőssége alapján meg lehet-e jósolni, hogy kinek milyen jó az arcfeldolgozása" - emlékszik vissza a tanulmány első szerzője, Hermann Petra.

Hermann Petra és kutatótársai vizsgálatukban az arcfeldolgozást különösen nagy próbatétel elé állították, ugyanis a kísérlet során olyan arcokat kellett megkülönböztetni, amelyek képei szándékosan el voltak rontva, megnehezítve ezzel azok feldolgozását. Korábbi eredmények alapján ismert volt, hogy az emberi agy rendkívül hatékonyan és látszólag erőfeszítés nélkül képes arcokat feldolgozni ideális körülmények között. Ugyanakkor nehézséget jelent, ha az arcok nehezen felismerhetők, és érdekes, hogy pont ez jelenti a legnagyobb problémát a mesterséges látórendszerekben működő algoritmusok számára is.

Eredményeik azt mutatták, hogy az elmosódott, nehezen kivehető arcképek esetén az agy a fő arcfeldolgozó területe mellett egy olyan agyterületet hív segítségül, ami a részletes, aprólékos tárgyfeldolgozásban játszik kritikus szerepet. A megfelelő agyi területek közötti nyugalmi működési kapcsolódás egyéni erőssége jól előrejelzi azt, hogy mennyire lesz hatékony az elmosódott arcképek feldolgozása.

Kutatásaik a nyugalmi funkcionális kapcsolatok jellemzésével egy új megközelítési lehetőséget vetnek fel az arcfeldolgozás hatékonyságában kimutatható egyéni különbségek vizsgálatában, továbbá fontos szerepet játszhatnak az arcészlelés fejlesztésére irányuló tréningprogramok kidolgozásában is.

MTA Természettudományi Kutatóközpont