Rencontrer une personne, c’est d’abord voir son visage. Qu’exprime-t-il ? Est-il sympathique ou pas ? Très vite le cerveau interprète cette image puis cherche à l’identifier. Parmi les centaines de personnes que je connais, est-ce qu’elle me rappelle quelqu’un de familier ? L’ai-je déjà rencontrée ? Plongeons dans les mystères de nos capacités cérébrales pour comprendre les secrets de la reconnaissance faciale.
Chez l’humain, reconnaître le visage des autres est une fonction essentielle aux interactions sociales. Si cette capacité existe chez nos cousins les grands singes, l’Homme a largement développé ses performances au fil de son évolution sociale. Ainsi, tout être humain est capable de reconnaître le sexe, l’âge, l’origine ethnique, l’expression émotionnelle, voire l’identité d’une personne, de manière très efficace, rapide et automatique.
Le cerveau s’est spécialisé au fur et à mesure de l’évolution des hominidés, conférant aux Sapiens une capacité exceptionnelle non seulement à reconnaître un visage humain, mais aussi à comprendre immédiatement son expression.
Chaque humain est capable de reconnaître un visage humain, d’analyser son expression et de déduire son identité en trois dixièmes de seconde.
Cette performance perceptuelle permet à chacun de mémoriser des milliers de visages et de reconnaître l’un de ses visages les plus familiers parmi une foule de centaines de personnes. Les progrès de la médecine, l’analyse des conséquences des lésions cérébrales et les données d’imagerie cérébrale permettent de distinguer précisément les régions spécialisées du cerveau impliquées dans la reconnaissance des visages, et d’en comprendre les mécanismes.
Le cerveau distingue d’abord un visage d’un objet
Deux systèmes cérébraux sont responsables de cette fonction. L’une participe à la perception rapide de l’image d’un visage, l’autre à son interprétation permettant de retrouver le nom de la personne reconnue. Le premier système permet la détection immédiate d’un visage et fait intervenir le gyrus occipital inférieur, capable de distinguer un visage d’un objet en un dixième de seconde. Pour cela, des signaux essentiels comme le triangle formé par les yeux et la bouche constituent le premier indice. Ensuite, on ajoute la détection d’autres éléments : le front au dessus et les oreilles sur les côtés.
Ce premier système différencie un visage d’un objet mais ne permet pas la reconnaissance. Entre alors en jeu le deuxième système qui implique deux régions différentes. D’abord celui situé dans le sillon temporal supérieur qui détecte l’expression du visage : le regard, et l’émotion suscitée, ainsi que le mouvement des lèvres, éléments qui varient selon les situations. Intervient ensuite une deuxième région, responsable de la perception des éléments fixes et caractéristiques d’un visage (la largeur du nez, la hauteur du front, la forme générale du visage et les détails des sourcils) permettant de en déduire son identité : le gyrus fusiforme latéral droit.
Deuxièmement, le cerveau reconnaît le visage
Une zone du cerveau est spécialisée dans la reconnaissance d’identité : le gyrus fusiforme. Il s’agit d’un pli de la face inférieure du lobe temporal droit, dont les neurones sont spécialisés dans la reconnaissance de l’identité d’un visage. C’est l’une des rares régions du cerveau dont le volume augmente après l’adolescence à mesure que l’on rencontre un grand nombre de personnes.
Grâce aux informations envoyées par le système initial de perception du visage, cette région décode les caractéristiques morphologiques statiques d’un visage connu et mémorisé, en se concentrant sur les informations fournies par les yeux, les sourcils et la bouche. Entre 300 millisecondes et une seconde, ses neurones communiquent avec la région temporale antérieure, pour interroger nos mémoires et donner rapidement le nom de la personne identifiée. Des dommages spécifiques à cette région entraînent un trouble appelé prosopagnosie, ou incapacité à reconnaître l’identité d’un visage.
Les deux régions clés, l’une impliquée dans la perception de l’expression faciale et l’autre dans son identité, collaborent activement avec plusieurs zones du cerveau cognitif. Ainsi, les neurones du sillon temporal supérieur interrogent le lobe pariétal et l’aire auditive pour interpréter les mouvements et expressions du visage ainsi que le timbre de la voix. De plus, les expressions faciales et les expressions faciales sont traduites par le cerveau en émotions, pour interpréter leur charge émotionnelle. Toutes ces informations sont partagées avec les neurones du gyrus fusiforme, qui les utilisent pour les comparer aux visages mémorisés. De même, ces informations interrogent la mémoire des noms de personnes connues pour retrouver l’identité précise du visage reconnu.
L’incapacité à reconnaître un visage : la prosopagnosie
La prosopagnosie est un trouble de la reconnaissance des visages, rendant impossible l’identification des visages familiers. Les personnes atteintes de ce trouble sont capables de voir, mais pas de reconnaître.
Le sujet atteint doit alors user de subterfuges cognitifs pour reconnaître la personne rencontrée : démarche, carrure, coiffure, détails vestimentaires. La proportion mondiale de personnes atteintes de ce trouble reste mal connue, même si elle est estimée à environ 2 %. Il existe des causes innées et acquises responsables de ce trouble. La prosopagnosie innée est liée à un défaut de développement congénital et postnatal du gyrus fusiforme. La prosopagnosie acquise est souvent observée à la suite d’un accident vasculaire cérébral du lobe temporal ventral ou à la suite d’un traumatisme crânien qui n’est pas traité rapidement.
Super-reconnaisseurs
Contrairement aux sujets présentant un défaut de reconnaissance des visages ou une prosopagnosie, il existe des personnes qui savent très bien reconnaître des visages déjà mémorisés. Selon les experts qui ont étudié les qualités visuelles de ces personnes, elles ont une capacité supérieure à la moyenne à percevoir les différences subtiles entre les visages. S’ils ne développent pas tous des capacités de mémoire supérieures aux autres, leurs acuités perceptuelles des détails d’un visage s’en trouvent augmentées. Ils ont par exemple cette étonnante capacité à reconnaître facilement une personnalité célèbre, en visualisant des images de son visage enfantin.
