У мозга выявлен специальный код для обозначения пола и объектов
Выявлена ответственная за визуальные сигналы область мозга
Исследование показало, что мозг обрабатывает сигналы о гендере от лиц, тел и объектов в перекрывающихся областях, а небольшая зона в правой средней височной извилине, по-видимому, представляет гендер независимо от типа изображения. Работа представлена китайскими учёными, однако рецензенты сочли данные неполными и предложили авторам смягчить выводы.
Исследование с помощью нейровизуализации предполагает, что мозг обрабатывает сигналы о гендере от лиц, тел и объектов во многих перекрывающихся областях задней и нижней частей мозга, а одна область в правой средней височной извилине представляет гендер одинаково независимо от источника. Люди быстро и без усилий определяют пол по визуальной информации: лица дают особенно убедительные сигналы, но пол также можно определить по телу, позе, одежде и даже предметам.
Учёные уже определили области мозга, участвующие в определении пола по лицам, но меньше известно о том, как обрабатываются сигналы от тел, а сигналы от объектов ранее так не изучались.
Автор исследования Вэньцзе Лю и коллеги из Института психологии Академии наук Китая использовали Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), чтобы записать активность мозга при просмотре изображений мужских и женских лиц, тел и объектов. Они искали область, кодирующую гендер независимо от типа изображения.
Участниками показывали шесть типов изображений: мужские и женские лица, тела и объекты. Каждый тип включал 30 изображений, их демонстрировали блоками по 12 секунд в случайном порядке. Участники нажимали кнопку при повторе изображения с точностью около 97 процентов, при этом оценивать пол их не просили.
Для анализа использовался метод машинного обучения, проверяющий, можно ли по паттернам активности отличить мужские изображения от женских. Для лиц информация о гендере обнаружена в нескольких зрительных областях с обеих сторон мозга, а также в правой верхней теменной доле и левой веретенообразной извилине. Для тел — в затылочно-височной коре, верхней и нижней теменной доле и постцентральной извилине. Для объектов — в клиновидной мышце, калькариновой коре, язычной, веретенообразной, затылочных и нижней височной извилинах, а также в правой средней височной извилине.
Затем проверили, передаётся ли гендерная информация между типами изображений: обучив классификатор на лицах, проверяли, определит ли он пол тел. Единственной областью, сработавшей для всех трёх пар, был небольшой кластер в правой средней височной извилине. Второй анализ указал на ту же область. Она содержала информацию не только о гендере, но и о типе изображения. Сравнение с искусственной нейронной сетью показало, что активность этой области напоминает средние слои сети, то есть опирается на визуальные функции среднего уровня — контуры, текстуры, формы и пространственное расположение. Структура связей между областями, связанными с полом, была примерно одинаковой при просмотре лиц и тел, но не объектов.
«В совокупности эти результаты выявляют общий для всех категорий нейронный центр восприятия гендера и показывают, как визуальные функции среднего уровня и распределённые сети поддерживают абстрагирование гендера от разнородных визуальных данных», — заключили авторы.
