El cerebro es el área más grande del cerebro humano, y se divide en varias regiones llamadas lóbulos. Una región, llamada lóbulo temporal, se encuentra en el lado externo de cada mitad del cerebro. En la parte inferior de este lóbulo, hay una cresta alargada llamada circunvolución fusiforme, ubicada justo entre otras dos circunvoluciones o crestas. Estos se denominan giro occipitotemporal y giro parahippocampal. El giro fusiforme desempeña varios papeles esenciales en el procesamiento y reconocimiento visual de alto nivel.
Dentro de esta área surcada, hay grupos especializados de células, llamadas neuronas, que juegan un papel en el reconocimiento facial. Estas neuronas se encuentran en la sección inferior de la circunvolución en el área de la cara fusiforme. Las personas con autismo muestran una actividad reducida entre las neuronas en esta área, por lo que algunas personas con autismo tienen dificultades para reconocer rostros.
Esta sección del giro fusiforme es en gran parte responsable de percibir la presencia de una cara. Incluso los objetos no vivos que se parecen a las caras harán que esta región se active. Sin embargo, el área de la cara fusiforme tiene conexiones con otras regiones del cerebro para expandir los usos del reconocimiento facial. Un circuito entre estas neuronas y la amígdala, otra estructura en el cerebro, se activa cuando una persona ve expresiones faciales que retratan emociones negativas, por ejemplo.
Las células del área de la cara fusiforme también parecen ayudar a diferenciar otros objetos conocidos, por ejemplo, entre diferentes tipos de automóviles en una persona que los conoce. Grupos de otros objetos categorizados, como animales y esculturas, también parecen ser reconocidos por estas células. Justo encima de esta área, un grupo separado de células en el giro fusiforme se activa en respuesta a las representaciones de los cuerpos, incluidas las figuras de palo.
La categorización y el procesamiento visual de orden superior parecen ser responsabilidades de otros grupos de neuronas en el giro fusiforme. Los estudios han demostrado que esta región del cerebro puede estar involucrada en el reconocimiento de números y palabras, así como en el reconocimiento consciente de los colores. Otras células pueden ayudar a diferenciar entre elementos similares que caen en una sola categoría mental, y trabajar con células fusiformes del área facial para realizar esta tarea.
Una condición cerebral rara conocida como sinestesia puede involucrar a esta parte del cerebro. Esta condición implica experimentar estímulos con más de un sentido. En una forma específica, donde se percibe que los números y las letras tienen colores asociados con ellos, se activan las neuronas dentro de esta región del cerebro.