牆上路上床單上，哪兒都能看出人臉圖形！這是咋回事兒？

作者：PolarVolcano

編輯：odette

對於社會性動物人類來說，社交的重要性不言而喻，而社交活動中必不可少的技能就是要認清別人的臉。不幸臉盲的話，真是會窘態百出。

人似乎天生就對人臉的結構比其他圖形更為敏感，小嬰兒出生不久，就會對人臉格外感興趣了。這項技能甚至會「溢出」——你有沒有在牆上、傢具上、蔬菜上看出來人臉圖形的經歷？

「臉」無處不在 圖片來源：果殼網

針對這麼重要的認知功能，大腦不敢馬虎，專門指定了一個負責人臉識別的腦區，叫做梭狀回（fusiform gyrus）。此前被科學界廣為接受的事實是，從青少年到成年的發育成熟過程中，人類大腦皮層的體積是逐漸減少的，但最近《科學》（Science）雜誌上的一個新研究卻告訴我們，負責人臉識別的梭狀回搞特殊，從兒童到二十多歲的成年，它的體積是不斷增長的！

黃色區域即為梭狀回。圖片來源：wikimedia

大腦成長前傳：斷舍離

科學家們開始有規模地研究兒童和青少年大腦是如何發育的，歷史並不長，也就十五年左右的時間。磁共振成像（MRI）技術的發展，讓研究者不用再巴巴地等著稀有的腦標本，而是可以直接在電腦上看到各個角度的大腦圖片。

早在1999年就有人發現，大腦前額葉的灰質體積從出生開始逐漸增加，12歲左右到頂峰，之後開始不斷減少，直到成年。後來的研究在其他大腦皮層也發現了類似的發育規律，包括與記憶等功能相關的顳葉、腦運動區、腦感覺區等等。

大腦：hello~ 看我~

大腦灰質減少乍聽起來不太像件好事，其實不然。

灰質是什麼呢？簡單說就是大腦剖面看起來為灰色的部分，在顯微鏡下，會看到其中許許多多的神經元細胞之間互相連接和溝通，形成一個錯綜複雜的超級網路。可以想像，如果網路連接過於龐雜和混亂，會給信息溝通帶來麻煩。所以大腦會逐漸像剪樹枝一樣修剪掉沒有用的連接，使有用的連接更好成長。磁共振影像上看到灰質體積減少時，大腦實際發生的變化就是神經連接的修剪。這就好比斷舍離，給神經連接做減法，帶來的是更成熟的大腦結構和功能。這一結論後來被不斷驗證，目前已經是廣為接受的關於大腦發育的事實。

關於大腦灰質減少會讓人變笨，最知名的謠言可能是「一孕傻三年」有了科學依據作支撐。但真相顯然並不是這樣：

「一孕傻三年」有了科學依據？開玩笑，你們也太小瞧腦子了吧？

但是，關於大腦發育的研究總是不缺意外。在1月發表的這篇文章里，格里爾-斯佩克特（Kalanit Grill-Spector）和她帶領的斯坦福大學的研究團隊報道，梭狀回這個腦區的體積是隨著年齡的增長不斷增大的。

大腦成長新傳：抽新枝

格里爾-斯佩克特和同事對22名兒童和25名成人做了大腦的形態掃描，以及完成面部識別任務時的功能掃描。通過功能掃描，他們確定了和面部識別相關的腦區，之後用定量MRI的分析方法對這一腦區（也就是梭狀回）進行了定量分析。結果發現，成人組的梭狀回實質體積要比兒童組大12.6%，而且年齡越大，這一腦區的實質體積越大。

為了進一步證實從腦影像得到的結論，他們和德國同行合作，研究出了一種方法，把腦影像上看到的區域對應到實際的大腦標本上。通過這個方法，他們看到，隨著年齡增長，梭狀回腦區的確在發生組織增生。為了探討這種變化是否具有特異性，研究者還同時觀察了負責地點識別的腦區，結果發現，這一腦區卻沒有發生和年齡相關的變化。之所以選擇地點識別區，一個原因是地點識別和臉部識別都屬於視覺識別，功能上有相似性，而且地點識別也有明確的對應腦區，之前的研究也經常用二者進行比較。

圖片來源：maggiehosmcgrane.com

前面說了，發育中的灰質體積減少伴隨的是功能的成熟，那灰質體積增加又意味著什麼呢？腦區大小和功能的關係從來不是那麼簡單。

在這之前，我們已經知道，從兒童到成人，隨著社交圈子越來越大，臉部識別能力也是逐漸提高和成熟的。而這個研究告訴我們，和大腦成熟過程中整體的灰質體積變化趨勢不同，臉部識別功能成熟的基礎，是相應腦區灰質體積的增加。研究者進一步分析說，對這個過程貢獻最大的，是從神經元發出的粗短分支——樹突的增加和生長。就是說，梭狀回中神經元之間的連接數量有了可觀的增加。

那麼，為什麼雖然地點識別對於人類來說也很重要，但是其相關腦區的灰質體積卻沒有變化呢？發展心理學和生活常識都告訴我們，社會認知能力是人類發育過程中最晚成熟的認知功能，與社交密切相關的臉部識別能力也比地點識別能力成熟得要晚，結構變化自然也會持續更長時間。

人臉識別的功能如此重要又如此敏銳，有時會讓我們在不存在人臉的地方發現一張臉。圖片來源：imgur

這個結果出乎研究者的預料，也挑戰了我們對大腦發育的認識。大腦成熟的過程中，灰質有可能減少也有可能增加，神經連接可能修剪也可能新生。不管是加法還是減法，對大腦變化的認識似乎總在超出我們的想像。