مغز ظرفیت بی‌نظیری در شناسایی چهره‌ها دارد. این کار در چند هزارم ثانیه انجام می‌شود، از اولین تأثیری که صاحب‌چهره بر جای می‌گذارد تا حافظه‌ای که از پس دهه‌ها بیرون می‌آید!
با این حال این که چگونه مغز این کار را انجام می‌دهد به عنوان یک معما باقی مانده است؛ صورت افراد چگونه در مغز کد می‌شود؟ دو بیولوژیست به نام‌های Caltech، Le Chang و Doris Y. Tsao در مقاله‌ای که امروز در Cell منتشر شد، از این راز پرده برداشته‌اند.
آزمایش‌های آن‌ها بر پایه‌ی ثبت الکتریکی از سلول‌های صورتی (face cells) می‌باشد؛ این نام به نورون‌هایی داده شده که هنگام افتادن عکس چهره روی شبکیه فعال می‌شوند.
با در نظر گرفتن پاسخی که نورون‌های صورتی در میمون‌های ماکاکو به تصاویر دست‌برده شده‌ی ۲۰۰۰ انسان دادند، این دانشمندان از فعل و انفعالاتی که در این سلول‌ها می‌گذرد و این که چه ویژگی‌هایی از صورت کد می‌شوند، آگاه شدند. سیستم تشخیص چهره‌ی میمون بسیار شبیه نوع مشابه خود در انسان به نظر می‌رسد.
فقط ۲۰۰ سلول از این نوع برای تشخیص یک چهره کافیست. پس از کشف ویژگی‌هایی که کد می‌شوند، زیست‌شناسان تنها با فعالسازی سلول‌های درگیر در این پروسه قادر بودند تا چهره‌ی مذکور را به میمون یادآوری کنند. برای این حرف‌ها زود است ولی شاید روزی بتوان با بررسی فعالیت مغزی فرد شاهد صحنه‌ی جرم، صورت مجرم را بازسازی کرد. با این حال دکوده کردن این سیگنال‌ها کار راحتی نیست.
شناسایی چهره‌ی اعضای یک گروه اجتماعی و تمایز آن از غریبه‌ها دلیل تکاملی کافی‌ای برای به وجود آمدن سیستم تشخیص چهره در میمون‌ها و انسان‌هاست. در هر دو گونه این سیستم از سلول‌های صورتی تشکیل یافته که در دسته‌های ۱۰۰۰۰ تایی جای می‌گیرند. ۶ تا از این دسته یا پچ‌ها در هر سمت مغز وجود دارد که در قشر در سطح و پشت گوش قرار گرفته‌اند.
زمانی که تصویر چهره روی شبکیه‌ی چشم می‌افتد به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل خواهد شد. این سیگنال‌ها از ۵ یا ۶ دسته‌ی نورونی رد شده و به سلول‌های صورتی می‌رسند؛ بنابراین اطلاعاتی که به این نورون‌های می‌رسد بسیار سطح بالا و حاوی ویژگی‌ها و شکل صورت خواهد بود.
یکی از راه‌هایی که مغز می‌تواند توسط آن چهره‌ی افراد را شناسایی کند، اختصاص دادن یک سلول به هر صورت است. در واقع، سلول‌هایی در طرف دیگر مغز وجود دارند که به تصاویر افراد خاص پاسخ می‌دهند.
این سلول‌ها برای نوروساینتیست‌ها با نام‌هایی مثل Jennifer Aniston cells شناخته می‌شوند؛ پس از آن که یکی از این سلول‌ها در بیماری صرعی که سال ۲۰۰۵ زیر جراحی بود، در پاسخ به تصاویر جنیفر انیستونِ بازیگر پاسخ داد! این سلول بقیه‌ی بازیگران را رد کرد، از جمله یکی از آن‌ها که با برد پیت بود!
با این حال این راهی نیست که مغز با آن چهره‌ها را تشخیص می‌دهد؛ چون ما توانایی این را داریم که صورتی را که ندیده‌ایم درک کنیم. محققان پیشنهاد داده‌اند که سلول‌های صورتی به ابعاد و ویژگی‌های چهره با راهی ساده، ظریف و انتزاعی پاسخ می‌دهند.
پس از شناسایی گروهی از سلول‌ها در این میمون با استفاده از MRI، تصاویر انسان‌هایی به آن‌ها نشان داده شد که برای نشان دادن ویژگی‌های ظاهری صورت‌ها و تفاوت‌هایشان در آن‌ها دستکاری شده بود.
سلول‌ها در سطوح بالای مغز اغلب به چیزهای مختلطی پاسخ می‌دهند و این خصوصیت کشف کار آن را سخت می‌کند. تیم Caltech صورت‌هایی ساختند که دقیقاً نشان می‌داد هر سلول برای چه چیزی کوک شده است. کوک هر سلول ترکیبی از ابعاد صورت، سیستمی کلی بود که توضیح می‌دهد چرا وقتی کسی سبیلش را می‌زند شاید دوستانش برای مدتی اندک متوجه نشوند. تقریباً ۵۰ تا از این ابعاد برای شناسایی چهره لازم است.
با این مکانیسم می‌توان یک سری از صورت‌ها را ساخت که برای یک سلول صورتی مشخص معنایی ندارند؛ چون ترکیب ابعاد ارجحی آن را شامل نیستند. این یافته می‌تواند متدی برای شناسایی چهره پیشنهاد دهد: این سلول‌های صورتی تصاویر ورودی را با یک سری از چهره‌های استاندارد مرجع مقایسه کرده و به دنبال یافتن تفاوت‌ها هستند.
