รอยนูนสมองกลีบขมับด้านล่าง

รอยนูนกลีบขมับส่วนล่าง (อังกฤษ: Inferior temporal gyrus, gyrus temporalis inferior) เป็นรอยนูนสมองที่ อยู่ใต้รอยนูนกลีบขมับส่วนกลาง (middle temporal gyrus), อยู่ข้างหน้ารอยนูนกลีบท้ายทอยส่วนล่าง (inferior occipital gyrus), และแผ่ขยายไปทางผิวด้านข้างของสมองกลีบขมับลงไปจรด inferior sulcus เป็นศูนย์ประมวลผลข้อมูลการเห็นในระดับสูงโดยเป็นส่วนสุดท้ายของทางสัญญาณด้านล่าง (ventral stream) มีหน้าที่เป็นตัวแทนของลักษณะที่ซับซ้อนของวัตถุที่เห็น^:403 และอาจจะมีส่วนเกี่ยวข้องกับการรับรู้ใบหน้า กับการรู้จำวัตถุ (object recognition) ต่าง ๆ และกับการรู้จำตัวเลข (number recognition)

รอยนูนกลีบขมับส่วนล่าง (Inferior temporal gyrus)
ผิวด้านข้างของเปลือกสมองซีกซ้าย มองจากด้านข้าง รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างมีสีส้ม
รายละเอียด
ส่วนหนึ่งของ	สมองกลีบขมับ
หลอดเลือดแดง	Posterior cerebral artery
ตัวระบุ
ภาษาละติน	gyrus temporalis inferior
นิวโรเนมส์	138
นิวโรเล็กซ์ ID	birnlex_1577
TA98	A14.1.09.148
TA2	5497
FMA	61907
ศัพท์ทางกายวิภาคของประสาทกายวิภาคศาสตร์ [แก้ไขบนวิกิสนเทศ]

รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างเป็นส่วนล่างของสมองกลีบขมับ อยู่ใต้ร่องกลีบขมับกลาง (central temporal sulcus) สมองส่วนนี้ (ซึ่งเป็นส่วนของคอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่าง) ทำหน้าที่แปลผลตัวกระตุ้นทางตา เป็นการรู้จำวัตถุ (object recognition) ที่เห็นทางตา และเป็นส่วนสุดท้ายของทางสัญญาณด้านล่างของระบบการเห็น (ดังที่แสดงไว้ในงานวิจัยเร็ว ๆ นี้)"คอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่าง" (inferior temporal cortex ตัวย่อ ITC) ในมนุษย์เป็นส่วนเดียวกับ "รอยนูนกลีบขมับส่วนกลาง" (เขตบร็อดแมนน์ 21) รวมกับ "รอยนูนกลีบขมับส่วนล่าง" (เขตบร็อดแมนน์ 20) โดยที่ไม่เหมือนกับไพรเมตประเภทอื่น ๆ

สมองเขตนี้แปลผลตัวกระตุ้นทางตาที่ปรากฏในลานสายตา ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการเก็บและการเรียกคืนความทรงจำเกี่ยวกับวัตถุนั้น เพื่อประโยชน์ในการระบุวัตถุนั้น ทำหน้าแปลผลและรับรู้ข้อมูลที่เกิดจากตัวกระตุ้นทางตาที่ผ่านการแปลผลจากเขตสายตา V1, V2, V3, และ V4 ที่อยู่ในสมองกลีบท้ายทอย มาแล้ว คือทำหน้าที่แปลผลข้อมูลสีและรูปร่างของวัตถุที่อยู่ในลานสายตา (ซึ่งเป็นข้อมูลจากเขตสายตาก่อน ๆ) แล้วให้ข้อมูลว่าวัตถุที่เห็นนั้นคืออะไร ซึ่งก็คือการระบุวัตถุโดยใช้สีและรูปร่าง โดยเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้ประมวลแล้วกับข้อมูลความจำที่เก็บไว้เพื่อที่จะระบุวัตถุนั้น

สมองเขตนี้ไม่ใช่มีความสำคัญในเรื่องเป็นส่วนของการแปลผลข้อมูลทางตาเพื่อการรู้จำวัตถุเท่านั้น แต่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการแปลผลแบบง่าย ๆ อย่างอื่นของวัตถุในลานสายตา มีความเกี่ยวข้องกับปัญหาเกี่ยวกับการรับรู้และความเข้าใจทางปริภูมิของวัตถุที่อยู่รอบ ๆ ตัว และเป็นส่วนที่มีเซลล์ประสาทเดี่ยว ๆ ที่ทำหน้าที่โดยเฉพาะซึ่งอาจจะอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างคอร์เทกซ์นี้กับระบบความจำ

โครงสร้าง

 

เปลือกสมองมนุษย์ซีกขวา รูปซ้ายเป็นมุมมองด้านข้าง รูปขวาเป็นมุมมองจากด้านใน (medial) ในภาพทั้งสอง รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างมีป้ายชื่ออยู่ด้านล่าง สมองกลีบขมับมีสีเขียว (สมองกลีบท้ายทอยมีสีน้ำตาล และระบบลิมบิกมีสีม่วง)

สมองกลีบขมับมีอยู่แต่ในสัตว์อันดับวานร (ไพรเมต) ในมนุษย์ คอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่างมีความซับซ้อนมากกว่าไพรเมตประเภทอื่น ๆ

ในมนุษย์ คอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่างประกอบด้วยรอยนูนกลีบขมับส่วนล่าง รอยนูนกลีบขมับส่วนกลาง และ fusiform gyrus ถ้ามองจากด้านข้างที่ผิวของสมองกลีบขมับ รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างจะทอดไปตามส่วนล่างสุดของสมองกลีบขมับ และแยกออกจากรอยนูนกลีบขมับส่วนกลางซึ่งอยู่ด้านบนโดยร่องสมองกลีบขมับส่วนล่าง (inferior temporal sulcus)

นอกจากนั้นแล้ว การแปลผลข้อมูลจากลานสายตา โดยเป็นส่วนการแปลข้อมูลของทางสัญญาณด้านล่าง เกิดขึ้นที่ด้านล่างของรอยนูนกลีบขมับส่วนบน (superior temporal gyrus) ที่อยู่ต่อจากร่องสมองกลีบขมับส่วนบน (superior temporal sulcus) และถ้ามองมาจากข้างบน รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างจะแยกออกจาก fusiform gyrus โดยร่องแยกสมองกลีบท้ายทอยและสมองกลีบขมับ (occipital-temporal sulcus)

คอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่างของมนุษย์มีความซับซ้อนยิ่งกว่าของไพรเมตประเภทอื่น ๆ "คอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่าง" ของไพรเมตประเภทอื่น ๆ ไม่ได้แยกออกเป็นส่วนต่าง ๆ เป็นรอยนูนกลีบขมับส่วนล่าง รอยนูนรูปกระสวย และรอยนูนกลีบขมับส่วนกลางเหมือนในมนุษย์

รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างเป็นส่วนหนึ่งของคอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่าง และมีหน้าที่เกี่ยวกับการู้จำวัตถุที่เห็น โดยรับข้อมูลที่ได้รับการแปลผลมาแล้วจากเขตอื่น ๆ คอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่างในไพรเมตมีเขตเฉพาะกิจต่าง ๆ ที่ทำการแปลผลแบบต่าง ๆ เกี่ยวกับตัวกระตุ้นทางตา โดยได้รับข้อมูลที่ได้รับการแปลผลและจัดระเบียบใหม่แล้วโดยชั้นต่าง ๆ ของคอร์เทกซ์ลาย (striate cortex) และ คอร์เทกซ์นอกคอร์เทกซ์ลาย (extra-striate cortex) คือ ข้อมูลจากเขตสายตา V1 ถึง V5 ที่อยู่ในวิถีประสาทจาก Lateral geniculate nucleus และวิถีประสาทจาก tectopulvinar แผ่มาถึงรอยนูนกลีบขมับส่วนล่างโดยเป็นส่วนของทางสัญญาณด้านล่าง เป็นข้อมูลที่เกี่ยวกับสีและรูปร่างของวัตถุที่เห็น

โดยงานวิจัยที่เปรียบเทียบมนุษย์กับไพรแมตประเภทอื่น ๆ ผลแสดงว่า คอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่างมีบทบาทสำคัญในการแปลผลเกี่ยวกับรูปร่าง ซึ่งรับการยืนยันจากหลักฐานที่ได้จาก fMRI ที่เก็บโดยนักวิจัยที่เปรียบเทียบระบบการแปลผลในระบบประสาทของมนุษย์และลิงแม็กแคก

หน้าที่และการทำงาน

ข้อมูลที่ได้รับ

เซลล์ในเรตินาจะเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ที่สะท้อนมาจากวัตถุ ไปเป็นพลังงานเชิงเคมี ซึ่งจะมีการแปลงไปเป็นศักยะงานที่ส่งผ่านเส้นประสาทตา ข้ามส่วนไขว้ประสาทตา (optic chiasm) ไปยัง lateral geniculate nucleus (ตัวย่อ LGN) ในทาลามัส เพื่อการประมวลผลเป็นส่วนแรก จากนั้นก็จะส่งต่อไปที่คอร์เทกซ์สายตาปฐมภูมิ ที่รู้จักกันว่าเขตสายตา V1 หลังจากนั้น สัญญาณจากเขตสายตาต่าง ๆ ในสมองกลีบท้ายทอยก็จะเดินทางต่อไปยังสมองกลีบข้างและสมองกลีบขมับ ผ่านทางสัญญาณสองทาง

 

รูปแสดงทางสัญญาณด้านหลัง (สีเขียว) และทางสัญญาณด้านล่าง (สีม่วง) ทางสัญญาณทั้งสองนั้นเริ่มต้นมาจากที่เดียวกันคือคอร์เทกซ์สายตาปฐมภูมิ

ข้อมูลเพิ่มเติม: สมมุติฐานทางสัญญาณสองทาง

นักวิจัยอังเกอร์ไลเดอร์และมิชกินได้แยกแยะระบบการประมวลผลทางตาสองระบบนี้ไว้ในปี ค.ศ. 1982 ทางสัญญาณหนึ่งดำเนินไปในทางด้านล่างไปยังคอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนล่าง (คือจาก V1 ผ่าน V2 ผ่าน V4 ไปถึง ITC) และอีกทางหนึ่งดำเนินไปในทางด้านหลังไปยังสมองกลีบข้างส่วนหลัง เป็นทางสองทางที่เรียกว่า ทางเพื่อรู้ว่าคืออะไร และทางเพื่อรู้ว่าอยู่ที่ไหน ตามลำดับ. ITC รับข้อมูลจากทางสัญญาณด้านล่าง เพราะเป็นเขตสำคัญเพื่อรู้จำรูปแบบ (pattern) ใบหน้า และวัตถุ

หน้าที่ของเซลล์ประสาทเดี่ยวใน ITC

ความรู้หลาย ๆ อย่างเกี่ยวกับการทำงานในระดับเซลล์เดี่ยว ๆ การใช้ความจำในการระบุวัตถุ และการแปลผลจากลานสายตาโดยสีและโดยรูปร่าง ล้วนแต่เป็นความรู้ที่เพิ่งเกิดขึ้นไม่นานเกี่ยวกับ ITC งานวิจัยในยุคต้น ๆ แสดงว่า มีการเชื่อมต่อกันระหว่างสมองกลีบขมับกับเขตสมองเกี่ยวกับความทรงจำอื่น ๆ เป็นต้นว่า ฮิปโปแคมปัส อะมิกดะลา และคอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้า (prefrontal cortex) มีการค้นพบเร็ว ๆ นี้ว่า การเชื่อมต่อกันเหล่านี้สามารถอธิบายลักษณะเฉพาะบางอย่างของความจำ ซึ่งบอกเป็นนัยว่า เซลล์สมองเดี่ยว ๆ เหล่านี้มีความสัมพันธ์กับประเภทของความจำต่าง ๆ โดยเฉพาะ หรือแม้กับความจำต่าง ๆ โดยเฉพาะ งานวิจัยพบลักษณะเด่นของเซลล์สมองเดี่ยว ๆ ที่มีการทำงานโดยเฉพาะใน ITC คือ

1. เซลล์เดี่ยว ๆ ที่ตอบสนองต่อความจำที่คล้ายกันอยู่ใกล้กันกระจายไปตามชั้นของ ITC
2. นิวรอนของสมองกลีบขมับมีส่วนเกี่ยวข้องกับพฤติกรรมการเรียนรู้และความจำระยะยาว
3. ความจำที่อยู่ภายใน ITC น่าจะดีขึ้นในระยะยาว เพราะอิทธิพลของนิวรอนที่รับสัญญาณจากระบบรับความรู้สึก (afferent neurons) ในเขตสมองกลีบขมับด้านใน (medial-temporal region)

งานวิจัยต่อ ๆ มาของเซลล์เดี่ยว ๆ ใน ITC บอกเป็นนัยว่า เซลล์เหล่านี้ไม่ใช่มีเพียงแค่การเชื่อมต่อโดยตรงกับวิถีประสาทของระบบการเห็นเท่านั้น แต่ว่ามีการตอบสนองโดยเฉพาะต่อตัวกระตุ้นทางตา ในบางกรณี เซลล์เดี่ยว ๆ เหล่านี้ไม่มีการตอบสนองต่อจุดหรือช่องยาว ที่เป็นตัวกระตุ้นแบบง่าย ๆ ที่ปรากฏในลานสายตา แต่ว่า เมื่อแสดงวัตถุที่มีรูปร่างซับซ้อน กลับเริ่มการตอบสนอง นี้เป็นหลักฐานแสดงให้เห็นว่า เซลล์เหล่านี้ไม่ใช่แต่ตอบสนองต่อตัวกระตุ้นทางตาโดยเฉพาะโดยเป็นกลุ่ม แต่ว่า เป็นเซลล์แต่ละตัวทีเดียวที่มีการตอบสนองโดยเฉพาะกับตัวกระตุ้นแบบเฉพาะ

งานวิจัยนี้ยังแสดงให้เห็นด้วยอีกว่า ระดับการตอบสนองของเซลล์เหล่านี้ ไม่เปลี่ยนไปเพราะเหตุของสีหรือขนาด แต่ว่าเปลี่ยนไปตามรูปร่าง ซึ่งนำไปสู่ข้อสังเกตที่น่าสนใจ คือว่า เซลล์เดี่ยว ๆ บางตัวเหล่านี้ มีบทบาทในการรู้จำใบหน้าและมือ นี้อาจจะชี้ถึงความเกี่ยวข้องกับภาวะไม่รู้ใบหน้าที่เป็นความผิดปกติทางประสาท และอธิบายถึงความที่มือเป็นจุดที่มนุษย์สนใจ งานวิจัยที่เกิดต่อจากงานนี้ ได้ทำการสำรวจให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้นถึงบทบาทของ "นิวรอนใบหน้า" และ "นิวรอนมือ" ที่มีอยู่ใน ITC

กระบวนการทำงาน

ข้อมูลเกี่ยวกับสีและรูปร่างมาจากเซลล์ P ซึ่งเป็น ganglion cell ในเรตินาที่รับข้อมูลต่อจากเซลล์รูปกรวยโดยหลัก ดังนั้นจึงไวต่อความต่าง ๆ กันของรูปร่างและสี เปรียบเทียบกับเซลล์ M ที่รับข้อมูลเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวจากเซลล์รูปแท่งโดยหลัก นิวรอนใน ITC ซึ่งมีอีกชื่อหนึ่งว่า inferior temporal visual association cortex ประมวลข้อมูลที่มาจากเซลล์ P

นิวรอนใน ITC มีเอกลักษณ์หลายอย่าง ที่อาจจะเป็นคำอธิบายว่า ทำไมเขตนี้จึงจำเป็นในการรู้จำรูปแบบต่าง ๆ คือ มันตอบสนองต่อตัวกระตุ้นทางตาเท่านั้น และลานรับสัญญาณของมันจะรวมส่วนรอยบุ๋มจอตา (fovea) ด้วย ซึ่งอาจจะเป็นส่วนของเรตินาที่มีเซลล์รับแสงหนาแน่นที่สุดและมีหน้าที่เกี่ยวข้องกับการเห็นที่ชัดเจนกลางลานสายตา ลานรับสัญญาณของเซลล์ใน ITC มักจะมีขนาดใหญ่กว่าของนิวรอนในคอร์เทกซ์ลาย และมักขยายข้ามแนวกลาง (midline) รวมข้อมูลจากลานสายตาทั้งสองข้างเป็นเขตแรก นิวรอนของ IT เลือกตอบสนองต่อรูปร่างและสี และมักจะตอบสนองต่อรูปร่างซับซ้อนมากกว่ารูปร่างที่ง่าย ๆ มีนิวรอนจำนวนน้อยเปอร์เซ็นต์จำนวนหนึ่งที่เลือกตอบสนองต่อส่วนเฉพาะของใบหน้า ข้อมูลใบหน้าและน่าจะข้อมูลรูปร่างที่ซับซ้อนอื่น ๆ ด้วย รับการเข้ารหัสโดยเป็นการทำงานเป็นลำดับในกลุ่มของเซลล์ และเซลล์ใน IT ก็ปรากฏว่ามีหน้าที่เกี่ยวข้องกับการทรงจำรูปร่างซับซ้อนเหล่านี้ทั้งในระยะสั้นและระยะยาวขึ้นอยู่กับเหตุการณ์

การรู้จำวัตถุ

มีเขตต่าง ๆ ภายใน ITC ที่ทำงานร่วมกันเพื่อแปลผลและรู้จำว่า สิ่งหนึ่ง ๆ คืออะไร ความสัมพันธ์เช่นนี้เป็นไปจนกระทั่งว่า วัตถุประเภทต่าง ๆ จะมีความสัมพันธ์กับนิวรอนที่อยู่ในเขตต่าง ๆ กันของ ITC เช่น

• รอยนูนรูปกระสวย (fusiform gyrus) หรือว่าเขตรับรู้หน้าในรอยนูนรูปกระสวย (Fusiform Face Area) ทำหน้าที่ในการรู้จำใบหน้าและรูปร่างกายมากกว่ารู้จำวัตถุอื่น ๆ

 

แผนผังแสดงเขตต่าง ๆ ของสมองซีกซ้าย รอยนูนรูปกระสวยมีสีส้ม

• เขตรับรู้สถานที่รอบฮิปโปแคมปัส (Parahippocampal Place Area) ช่วยในการแยกแยะสถานที่ให้ต่างจากวัตถุต่าง ๆ

 

แผนผังแสดงเขตต่าง ๆ ของสมองซีกซ้าย เขตรับรู้สถานที่รอบฮิปโปแคมปัสมีสีส้ม

• Extrastriate Body Area แยกแยะส่วนของร่างกายให้ต่างจากวัตถุอื่น ๆ
• Lateral Occipital Complex แยกแยะตัวกระตุ้นที่มีรูปร่างหรือตัวกระตุ้นที่ไม่ปรากฏเป็นรูปเป็นร่าง

เขตของ ITC เหล่านี้ต้องทำงานร่วมกัน และทำงานร่วมกับเขตฮิปโปแคมปัสด้วย เพื่อที่จะทำความเข้าใจกับสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่ในโลก ฮิปโปแคมปัสเป็นเขตที่จำเป็นในการบันทึกความจำว่า วัตถุนั้นคืออะไร มีรูปร่างเป็นอย่างไร เพื่อจะนำมาใช้ในอนาคต โดยนำไปเปรียบเทียบความแตกต่างกันของวัตถุต่าง ๆ การที่จะรู้จำวัตถุหนึ่ง ๆ ได้อย่างถูกต้องอาศัยเครือข่ายในสมองเหล่านี้อย่างขาดไม่ได้เพื่อที่จะแปลผล แบ่งปัน และบันทึกข้อมูลไว้

ในงานวิจัยของเด็นนีส์และคณะ มีการใช้การสร้างภาพสมองโดย fMRI เพื่อเปรียบเทียบการแปลผลของรูปร่างที่เห็นทางตาระหว่างของมนุษย์และของลิงแม็กแคก สิ่งที่ได้ค้นพบอย่างหนึ่งในงานวิจัยก็คือว่า มีเขตที่ทำงานคาบเกี่ยวกันระหว่างการแปลผลของรูปร่างและการเคลื่อนไหวในสมอง แต่ว่าความคาบเกี่ยวกันมีมากกว่าในมนุษย์ (คือต้องมีการทำงานประสานกันมากกว่าระหว่างทางสัญญาณด้านล่างและทางสัญญาณด้านหลัง) ซึ่งบอกเป็นนัยว่า สมองมนุษย์มีวิวัฒนาการในระดับที่สูงกว่าเพื่อทำการแปลผลเพื่อที่จะใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ

ความสำคัญทางคลินิก

ภาวะไม่รู้ใบหน้า

ภาวะไม่รู้ใบหน้า (Prosopagnosia) หรือภาวะบอดใบหน้า (face blindness) เป็นความผิดปกติมีผลเป็นความไม่สามารถรู้จำหรือแยกแยะใบหน้าของคนต่าง ๆ และอาจจะเกิดขึ้นกับความเสียหายในการรู้จำวัตถุสิ่งของอื่น ๆ รวมทั้งสถานที่ รถยนต์ และอารมณ์ความรู้สึก (ของผู้อื่น)

โกรสและคณะได้ทำงานวิจัยในปี ค.ศ. 1969 ที่พบว่า เซลล์บางพวกตอบสนองต่อการเห็นมือขอลิง และได้ตั้งข้อสังเกตว่า ตัวกระตุ้นที่ให้ลิงดู ยิ่งเหมือนมือของลิงเท่าไร เซลล์เหล่านั้นก็จะเกิดการทำงานมากขึ้นเท่านั้น หลังจากนั้น ในปี ค.ศ. 1972 โกรสและคณะก็พบว่า เซลล์บางพวกใน IT ตอบสนองต่อใบหน้า แม้ว่าจะยังสรุปยังไม่ได้อย่างเด็ดขาด เซลล์ที่ตอบสนองต่อใบหน้าใน ITC (บางครั้งเรียกว่า Grandmother cell) เชื่อกันว่ามีบทบาทที่สำคัญในการรู้จำใบหน้าในลิง

หลังจากมีงานวิจัยอื่น ๆ อีกมากมายเกี่ยวกับผลของความเสียหายต่อ ITC ในลิง จึงมีสมมติฐานขึ้นว่า รอยโรคใน IT ในมนุษย์มีผลเป็นภาวะไม่รู้ใบหน้า คือ ในปี ค.ศ. 1971 รูเบ็นส์และเบ็นสันทำงานวิจัยกับคนไข้ที่มีภาวะไม่รู้ใบหน้าคนหนึ่ง แล้วพบว่า คนไข้สามารถบอกชื่อของวัตถุสามัญที่เห็นได้อย่างไม่มีปัญหาอะไร แต่เธอไม่สามารถรู้จำใบหน้า หลังจากที่เบ็นสันและคณะทำการชันสูตรศพหนึ่ง ก็เกิดความชัดเจนว่า รอยโรคจำเพาะในรอยนูนรูปกระสวยซีกขวา ซึ่งเป็นส่วนของรอยนูนกลีบขมับส่วนล่าง เป็นเหตุหลักของภาวะนี้

ข้อสังเกตที่ทำให้เกิดความเข้าใจลึกซึ้งยิ่งขึ้นพบในคนไข้ที่ชื่อว่า L.H. ในงานวิจัยของ เอ็ตค็อฟ์ฟและคณะในปี ค.ศ. 1991 คือ ชายวัย 40 ปีคนหนึ่งเกิดอุบัติเหตุรถยนต์เมื่ออายุ 18 ปี และได้รับบาดเจ็บอย่างรุนแรงในสมอง หลังจากที่ฟื้นตัว L.H. ไม่สามารถรู้จำใบหน้าหรือแยกแยะใบหน้าได้ ไม่สามารถแม้แต่จะรู้จำใบหน้าของบุคคลคุ้นเคยที่รู้จักก่อนอุบัติเหตุ L.H. และคนไข้ภาวะไม่รู้ใบหน้าอื่น ๆ โดยปกติสามารถใช้ชีวิตที่เกือบเป็นปกติแม้ว่าจะประกอบด้วยภาวะนี้ คือ L.H. ยังสามารถรู้จำวัตถุสามัญทั่ว ๆ ไป ยังรู้จักความแตกต่างเล็ก ๆ น้อย ๆ ของรูปร่าง อายุ เพศ และความน่าชอบใจของใบหน้า แต่ว่า เพื่อแยกแยะบุคคลต่าง ๆ เขาต้องใช้ตัวช่วยที่ไม่เกี่ยวกับใบหน้าอื่น ๆ เช่น ความสูง สีผม และเสียง การสร้างภาพในสมองโดยเทคนิคที่ไม่ต้องอาศัยการเจาะการผ่าตัดพบว่า ภาวะไม่รู้ใบหน้าของ L.H. มีเหตุมาจากความเสียหายในสมองกลีบขมับซีกขวา ซึ่งประกอบด้วยรอยนูนกลีบขมับส่วนล่าง

ความบกพร่องในความจำอาศัยความหมาย

โรคบางชนิดเช่น โรคอัลไซเมอร์ หรือ semantic dementia (โรคความจำอาศัยความหมายเสื่อม) เป็นโรคที่กำหนดโดยความที่คนไข้ไม่สามารถประสานรวบรวมความจำอาศัยความหมาย (semantic memories) มีผลทำให้คนไข้ไม่สามารถเกิดความจำใหม่ ๆ ไม่รู้เวลาที่ผ่านไป และมีปัญหาทางการรับรู้ที่สำคัญด้านอื่น ๆ

ในปี ค.ศ. 2001 แชนและคณะทำการวิจัยโดยใช้ MRI แบบวัดปริมาตร (volumetric MRI) เพื่อที่จะกำหนดค่าความเสียหายทั้งในสมองโดยทั่ว ๆ ไป และในสมองกลีบข้างในคนไข้โรคความจำอาศัยความหมายเสื่อม และคนไข้โรคอัลไซเมอร์ มีการเลือกและยืนยันผู้รับการทดลองทางคลินิกว่า เป็นคนไข้ในระดับกลาง ๆ ของโรคทั้งสอง และมีการยืนยันเพิ่มขึ้นไปอีกด้วยผ่านการทดสอบทางจิตประสาท งานวิจัยนี้ไม่แยกแยะ ITC และคอร์เทกซ์กลีบขมับส่วนกลาง (middle temporal cortex) เพราะว่า "มักจะไม่มีความชัดเจน" ของขอบเขตระหว่างคอร์เทกซ์ทั้งสองนั้น

งานวิจัยนั้นสรุปว่า สำหรับโรคอัลไซเมอร์ ความเสียหายใน ITC ไม่ใช่สาเหตุหลักของโรค เพราะว่าในคนไข้ที่รับการทดลอง ความเสียหายที่ชัดเจนอยู่ที่ entorhinal cortex, อะมิกดะลา และ ฮิปโปแคมปัส ส่วนสำหรับโรคความจำอาศัยความหมายเสื่อม มีการสรุปว่า "รอยนูนกลีบขมับทั้งส่วนกลางและส่วนล่างอาจมีบทบาทที่สำคัญ" ในความทรงจำอาศัยความหมาย ดังนั้น จึงเป็นความโชคไม่ดีว่า คนไข้ที่มีสมองกลีบขมับส่วนหน้า (anterior) เสียหาย ก็จะมีความจำอาศัยความหมายเสื่อม งานวิจัยนี้แสดงหลักฐานว่า แม้ว่าโรคทั้งสองนี้บ่อยครั้งมักจะรวมอยู่ในประเภทเดียวกัน แต่จริง ๆ แล้ว เป็นโรคที่แตกต่างกันอย่างมาก และมีความเสียหายทางสมองที่แตกต่างกัน

ภาวะเสียการระลึกรู้สีเหตุสมอง

 

ตัวอย่างการเห็นของบุคคลที่มีภาวะเสียการระลึกรู้สีเหตุสมอง

ภาวะเสียการระลึกรู้สีเหตุสมอง (cerebral achromatopsia) เป็นความผิดปกติทางการแพทย์มีอาการเป็นความไม่สามารถที่จะรับรู้สี และไม่สามารถเห็นได้อย่างชัดเจนพอในระดับแสงที่สูง ภาวะเสียการระลึกรู้สีแต่กำเนิด (Congenital achromatopsia) มีอาการเหมือนกัน แต่เกิดเพราะอาศัยกรรมพันธุ์ เปรียบเทียบกับภาวะเสียการระลึกรู้สีเหตุสมอง ซึ่งเกิดขึ้นจากความเสียหายในสมอง เขตหนึ่งในสมองที่มีขาดไม่ได้ในการแยกแยะสีก็คือ ITC

ในปี ค.ศ. 1995 เฮย์วูดและคณะทำงานวิจัยหมายจะแสดงส่วนของสมองที่สำคัญต่อภาวะเสียการระลึกรู้สีในลิง แต่ว่า งานวิจัยนั้นแหละได้แสดงเขตในสมองที่เกี่ยวข้องกับภาวะเสียการระลึกรู้สีในมนุษย์ด้วย ในงานวิจัยนี้ ลิงกลุ่มหนึ่ง (กลุ่ม AT) มีสมองกลีบขมับด้านหน้าเขตสายตา V4 ถูกทำให้เสียหาย และอีกกลุ่มหนึ่ง (กลุ่ม MOT) มีจุดที่เชื่อมต่อกันระหว่างสมองกลีบท้ายทอยและสมองกลีบขมับถูกทำให้เสียหาย ซึ่งเป็นจุดเดียวกันกับตำแหน่งกะโหลกมนุษย์ที่เสียหายเมื่อมีภาวะเสียการระลึกรู้สี งานนี้สรุปว่า กลุ่ม MOT ไม่เกิดความเสียหายในการเห็นสี ในขณะที่กลุ่ม AT เกิดความเสียหายอย่างรุนแรงในการเห็นสี ซึ่งตรงกับมนุษย์ที่เกิดภาวะเสียการระลึกรู้สี งานวิจัยนี้แสดงว่า สมองกลีบขมับเขตข้างหน้าเขตสายตา V4 ซึ่งประกอบด้วย ITC มีบทบาทสำคัญในภาวะเสียการระลึกรู้สี

รูปอื่น ๆ

•  

  ตำแหน่งของรอยนูนกลีบขมับส่วนล่างมีสีแดง

•  

  สมองมนุษย์มองจากด้านล่าง

•  

  สมองมนุษย์มองจากด้านข้าง รอยนูนหลัก ๆ มีป้าย

•  

  ซีรีบรัม มองจากด้านข้าง รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างอยู่ตรงกลางด้านล่าง (มีป้าย)

ดูเพิ่ม

• คอร์เทกซ์สายตา
• ภาวะไม่รู้ใบหน้า

เชิงอรรถและอ้างอิง

1. Kandel, Eric R.; Schwartz, James H.; Jessell, Thomas M.; Siegelbaum, Steven A.; Hudspeth, A.J. (2013). Principles of Neural Science Fifth Edition. United State of America: McGraw-Hill. p. 622-626. ISBN 978-0-07-139011-8.
2. BRUCE GOLDMAN (APRIL 16, 2013). . Stanford School of Medicine. คลังข้อมูลเก่า เก็บจาก แหล่งเดิม เมื่อ 2013-04-23. สืบค้นเมื่อ 2013-04-30. Check date values in: |date= (help)
3. Kolb, B; Whishaw, I. Q. (2014). An Introduction to Brain and Behavior (Fourth ed.). New York, NY: Worth. pp. 282–312.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
4. Gross, C. G. (2008). "Inferior temporal cortex". Scholarpedia (3 (12) :7294).
5. Pessoa, L., Tootell, R., Ungerleider L.G. (2008). "Visual Perception of Objects". Fundamental Neuroscience. Academic Press (Third Edition). Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: multiple names: authors list (link)
6. Denys, Katrien (10 March 2004). "The Processing of Visual Shape in the Cerebral Cortex of Human and Nonhuman Primates: A Functional Magnetic Resonance Imaging Study". The Journal of Neuroscience (24 (10) : 2551-2565). doi:10.1523/JNEUROSCI.3569-03.2004. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
7. Kolb, Bryan; Whishaw, Ian Q. (2014). An Introduction to Brain and Behavior (Fourth ed.). New York, NY: Worth. pp. 282–312.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
8. Mishkin, Mortimer; Ungerleider, Leslie G. (1982). "Two Cortical Visual Systems" (PDF). The MIT Press. Cite journal requires |journal= (help)CS1 maint: multiple names: authors list (link)
9. Creem, Sarah H.; Proffitt, Dennis R. (2001). "Defining the cortical visual systems: "What", "Where", and "How"" (PDF). Acta Psychologica (107): 43–68.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
10. Gross, C. G. (2007). "Single Neuron Studies of Inferior Temporal Cortex". Neuropsychologia. doi:10.1016/j.neuropsychologia.2007.11.009.
11. Dragoi, Valentin. "Chapter 15: Visual Processing: Cortical Pathways". สืบค้นเมื่อ 12 November 2013.
12. Gross, Charles. "Inferior temporal cortex". สืบค้นเมื่อ 12 November 2013.
13. Spiridon, M., Fischl, B., & Kanwisher, N. (2006) . Location and spatial profile of category-specific regions in human extrastriate cortex. Human Brain Mapping , 27, 77-89.
14. Denys; และคณะ (March 10, 2004). "The Processing of Visual Shape in the Cerebral Cortex of Human and Nonhuman Primates: A Functional Magnetic Resonance Imaging Study" (PDF). The Journal of Neuroscience: 2551–2565. Explicit use of et al. in: |last= (help)
15. Nakayama, Ken. "Prosopagnosia Research". The President and Fellows of Harvard College. สืบค้นเมื่อ 9 November 2013.
16. Gross, Charles (29 January 1992). (PDF). Philosophical Transactions: Biological Sciences. Processing the Facial Image. 335 (1273): 3–10. คลังข้อมูลเก่า เก็บจาก แหล่งเดิม (PDF) เมื่อ 2013-12-25. สืบค้นเมื่อ 9 November 2013.
17. Meadows, J.C. (1974). "The anatomical basis of prosopagnosia" (PDF). Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 37: 489–501. สืบค้นเมื่อ 10 November 2013.
18. Purves, D (2001). "Lesions in the Temporal Association Cortex: Deficits in Recognition". Neuroscience. 2nd Edition. สืบค้นเมื่อ 11 November 2013. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
19. Chan, D (April 2001). "Patterns of temporal lobe atrophy in semantic dementia and Alzheimer's disease". Annals of Neurology. 49 (4): 433–42. สืบค้นเมื่อ 11 November 2013. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
20. ภาวะเสียการระลึกรู้สีเหตุสมอง (cerebral achromatopsia) คือความบกพร่องในการรับรู้สี ที่เกิดขึ้นเพราะรอยโรคในซีกสมองด้านหนึ่งหรือสองด้าน ที่รอยต่อของสมองกลีบขมับและสมองกลีบท้ายทอย (temporo-occipital junction)
21. Heywood, C.A. (1995). "Cerebral Achromatopsia in Monkeys" (PDF). European Journal of Neuroscience. 7: 1064–1073. สืบค้นเมื่อ 11 November 2013. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)

แหล่งข้อมูลอื่น

• รอยนูนกลีบขมับส่วนล่างที่มหาวิทยาลัยยูทาห์