Le cerveau est la plus grande zone du cerveau humain et il est divisé en plusieurs régions appelées lobes. Une région, appelée lobe temporal, se trouve sur la face externe de chaque moitié du cerveau. Dans la partie inférieure de ce lobe, il y a une crête allongée appelée gyrus fusiforme, située juste entre deux autres gyrii, ou crêtes. Ceux-ci sont appelés gyrus occipitotemporal et gyrus parahippocampique. Le gyrus fusiforme joue plusieurs rôles essentiels dans le traitement visuel et la reconnaissance de haut niveau.
Dans cette zone striée, il existe des groupes de cellules spécialisées, appelées neurones, qui jouent un rôle dans la reconnaissance faciale. Ces neurones sont situés sur la partie inférieure du gyrus dans la zone du visage fusiforme. Les personnes autistes présentent une activité réduite des neurones dans cette zone, ce qui peut expliquer pourquoi certaines personnes autistes ont des difficultés à reconnaître les visages.
Cette section du gyrus fusiforme est en grande partie responsable de la simple perception de la présence d’un visage. Même les objets non vivants qui ressemblent à des visages provoqueront l’activation de cette région. La zone du visage fusiforme a cependant des connexions avec d’autres régions du cerveau pour étendre les utilisations de la reconnaissance faciale. Un circuit entre ces neurones et l’amygdale, une autre structure du cerveau, est activé lorsqu’une personne voit des expressions faciales qui décrivent des émotions négatives, par exemple.
Les cellules de la zone faciale fusiforme semblent également aider à différencier d’autres objets bien connus, par exemple, entre différents types de voitures chez une personne qui les connaît. Des groupes d’autres objets catégorisés, tels que des animaux et des sculptures, semblent également être reconnus par ces cellules. Juste au-dessus de cette zone, un groupe distinct de cellules dans le gyrus fusiforme s’active en réponse à des représentations de corps, y compris des figures de bâton.
La catégorisation et le traitement visuel d’ordre supérieur semblent être des responsabilités d’autres groupes de neurones dans le gyrus fusiforme. Des études ont montré que cette région du cerveau peut être impliquée dans la reconnaissance des nombres et des mots, ainsi que dans la reconnaissance consciente des couleurs. D’autres cellules peuvent aider à différencier des éléments similaires qui relèvent d’une seule catégorie mentale et fonctionnent avec des cellules fusiformes de la zone du visage pour accomplir cette tâche.
Une maladie cérébrale rare connue sous le nom de synesthésie peut impliquer cette partie du cerveau. Cette condition implique l’expérience de stimuli avec plus d’un sens. Sous une forme spécifique, où les chiffres et les lettres sont perçus comme ayant des couleurs qui leur sont associées, les neurones de cette région du cerveau sont activés.