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一项新研究发现，盲人可以通过听觉模式识别面部，这一过程由大脑中的梭状回面孔区（fusiform face area, FFA）完成。该区域在正常视力者的面部处理中起关键作用。研究使用了一种感官替代设备，将图像转化为声音，证明面部识别并不完全依赖于视觉经验。通过功能性磁共振成像（fMRI）扫描，研究发现，无论是盲人还是视力正常者，梭状回面孔区都能编码“面部”的概念，而不依赖于感官输入。这一发现挑战了关于面部识别如何在大脑中发展和运作的传统理解。

关键发现

1. 梭状回面孔区的多功能性：大脑中的梭状回面孔区不仅通过视觉处理面部信息，还能通过听觉模式处理面部概念。

2. 跨感官的神经可塑性：fMRI扫描显示，盲人和视力正常者在面部识别任务中，梭状回面孔区均被激活。

3. 感官替代设备的应用：研究使用了一种将视觉信息转化为声音的设备，使盲人能够识别基本的面部配置（如表情符号）。

研究背景

人类和非人类灵长类动物的面部感知由多个专门的大脑皮层区域共同完成。这些区域如何发展一直存在争议。许多研究者认为，面部识别的神经机制可能是先天形成的，或者依赖于早期的视觉经验。然而，盲人通过其他感官（如听觉和触觉）识别形状的能力表明，面部识别可能不仅仅依赖于视觉输入。

研究方法

研究团队使用了一种感官替代设备，将图像转化为声音模式。六名盲人和十名视力正常者（作为对照组）接受了三轮fMRI扫描，以观察在图像转化为声音的过程中，大脑的哪些区域被激活。

研究结果

1. 盲人的大脑激活模式：盲人在通过声音识别面部时，大脑的左侧梭状回面孔区被显著激活。

2. 视力正常者的大脑激活模式**：视力正常者在面部识别任务中，右侧梭状回面孔区被激活。

3. 面部概念的跨感官编码：研究表明，梭状回面孔区的发展并不依赖于实际的视觉经验，而是依赖于面部几何结构的暴露，这种结构可以通过其他感官模式传递。

研究意义

1. 神经可塑性的证据：研究证明了大脑在感官替代方面的惊人适应能力，盲人可以通过听觉模式识别面部。

2. 感官替代设备的潜力：该设备未来可能帮助盲人识别更复杂的面部特征，甚至是个体身份。

3. 面部识别机制的重新定义：研究结果表明，面部识别可能更多地依赖于面部结构的几何特征，而非特定的感官输入。

未来方向

研究团队计划进一步提高设备的分辨率，以测试盲人是否能够通过声音识别真实的面部图像。此外，他们希望探索如何优化感官替代设备，以更好地利用大脑的神经可塑性。

研究团队与资助

• 主要作者：Josef Rauschecker（乔治城大学神经科学教授）

• 其他作者：Paula Plaza（现任职于智利安德烈斯贝洛大学）、Laurent Renier、Stephanie Rosemann（乔治城大学）

• 资助：美国国家眼科研究所（#R01 EY018923）

结论

这项研究不仅揭示了大脑在感官替代方面的惊人能力，还为未来开发更先进的辅助技术提供了重要线索。通过进一步优化感官替代设备，盲人可能能够更全面地感知世界，甚至识别个体的面部特征。

参考文献
Rauschecker, J., et al. (2023). "Sound-encoded faces activate the left fusiform face area in the early blind." PLOS ONE.