面孔知覺中的適應(yīng)現(xiàn)象*

(遼寧師范大學(xué)心理學(xué)院,大連 116029)

1 引言

Addams(1834)描述觀看瀑布的場景,寫到長時間注視瀑布后,將視線移向周圍巖石,會發(fā)現(xiàn)巖石向上運(yùn)動。類似的現(xiàn)象在生活中很常見。例如,長期生活在校園中的人,每逢假期學(xué)生離校后,會覺得校園突然變得過于安靜,顯得冷清。這些現(xiàn)象都屬于感知覺適應(yīng)現(xiàn)象,即由于刺激物持續(xù)作用于人的感覺系統(tǒng),從而引起了感受性的變化,人的感知系統(tǒng)會對隨后呈現(xiàn)的刺激重新校正。感知覺適應(yīng)現(xiàn)象通常表現(xiàn)為,當(dāng)適應(yīng)了的環(huán)境發(fā)生改變時,人們會尤為敏感,甚至過度敏感。

視覺適應(yīng)(Visual adaptation)是一種通過視覺系統(tǒng)改變其操作屬性,從而對環(huán)境的改變做出反應(yīng)的過程,其結(jié)果稱之為視覺后效(Clifford et al.,2007)。視覺適應(yīng)的一種理解是,對感知隨后呈現(xiàn)的視覺信息出現(xiàn)偏差(Yang,Shen,Chen,&Fang,2011)。另一種理解是視覺系統(tǒng)敏感性的變化,視覺適應(yīng)的一個主要功能是通過校正編碼機(jī)制來優(yōu)化動態(tài)范圍內(nèi)有限的神經(jīng)元對視覺刺激的編碼(Clifford,Wenderoth,&Spehar,2000;Rhodes,Maloney,Turner,&Ewing,2007),其優(yōu)化的結(jié)果是視覺系統(tǒng)能夠更好的維持對環(huán)境的鑒別力(Yang et al.,2011)。

多年來,研究者經(jīng)過大量研究,發(fā)現(xiàn)除運(yùn)動后效(如瀑布錯覺)外,還存在光柵朝向后效(Gibson&Radner,1937)、立體深度后效(Taya,Sato,&Nakamizo,2005)等,這些都屬于視覺后效中的低水平后效(low-level aftereffects)。隨著研究的不斷推進(jìn),研究者逐漸將焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向高水平后效(high-level aftereffects),如面孔知覺后效。

Webster和MacLin(1999)開啟了對面孔適應(yīng)的研究,揭示了面孔扭曲后效(face distortion aftereffect,FDAE)。該實驗采用扭曲的面孔(擴(kuò)張、收縮),通過適應(yīng)扭曲面孔,判斷標(biāo)準(zhǔn)面孔(未收縮或擴(kuò)張)是收縮還是擴(kuò)張,結(jié)果發(fā)現(xiàn)對扭曲面孔(如收縮)適應(yīng)后,對標(biāo)準(zhǔn)面孔的感知會偏向相反的方向(如擴(kuò)張);但適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)面孔后,不影響對扭曲面孔的識別。之后,Leopold,O'Toole,Vetter和 Blanz(2001)首次研究面孔身份后效(facial identity aftereffect)。該實驗計算出與檢測面孔結(jié)構(gòu)特征相反的面孔(anti-face),通過適應(yīng)相反的面孔,來判斷檢測面孔的身份,結(jié)果發(fā)現(xiàn)對檢測面孔的識別會遠(yuǎn)離其相反的面孔,也就是促進(jìn)了對檢測面孔身份的識別。接著,Webster,Kaping,Mizokami和Duhamel(2004)發(fā)現(xiàn),不只存在面孔身份后效,在面孔的性別、種族和表情知覺中也存在類似的效應(yīng)。在現(xiàn)實生活中,我們?nèi)绻L期、頻繁的與一部分人打交道,可能就會對他們的面孔知覺適應(yīng),這個過程究竟如何發(fā)生、哪些因素影響了其產(chǎn)生、背后的機(jī)制如何,對這些問題的研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。本文對面孔知覺中適應(yīng)現(xiàn)象的實驗范式、相關(guān)發(fā)現(xiàn)、面孔各屬性間信息加工關(guān)系及其相關(guān)神經(jīng)基礎(chǔ)進(jìn)行述評,并展望該領(lǐng)域未來的研究方向。

2 實驗范式及其影響因素

2.1 面孔知覺適應(yīng)范式

2.1.1 實驗流程

用于面孔適應(yīng)現(xiàn)象研究的實驗流程通常包括兩個階段：適應(yīng)階段和檢測階段。適應(yīng)階段要求被試長時間將注意力維持在面孔圖片上;檢測階段會呈現(xiàn)另一張面孔圖片,要求被試對其進(jìn)行反應(yīng)。例如,Webster等人(2004)研究面孔性別適應(yīng),適應(yīng)階段要求被試長時間注視一張女性面孔圖片,檢測階段呈現(xiàn)一張中性面孔圖片,要求被試判斷中性面孔的性別。該實驗范式形式上類似于啟動范式,都是先后呈現(xiàn)刺激,觀察被試對上一個刺激的感知覺如何影響到下一個刺激的感知覺。區(qū)別在于,啟動范式里第一個刺激呈現(xiàn)的時間一般比較短,多在500 ms以內(nèi),而適應(yīng)范式里第一個刺激呈現(xiàn)時間多在1 s以上,甚至幾分鐘或更長。

啟動范式和適應(yīng)范式模擬的都是人們加工信息流的過程,但相對于啟動研究,適應(yīng)范式中一個試次所耗的時間更長,實驗控制會更難,所以適應(yīng)現(xiàn)象研究的“效益”相對較低。然而,現(xiàn)實生活中信息流里的刺激被人們所注意的時間多數(shù)至少也以秒為單位,也就是說,適應(yīng)現(xiàn)象在實際生活中可能更為普遍,因而值得深入研究。

2.1.2 反應(yīng)任務(wù)及方式

以往對面孔知覺適應(yīng)研究常用的實驗任務(wù)是二擇一的迫選法,即要求被試在檢測刺激呈現(xiàn)后,對檢測面孔刺激的某屬性做出定性判斷。比如,對面孔性別屬性的研究,被試的任務(wù)是在反應(yīng)界面判斷檢測面孔是男性還是女性,或是在檢測面孔呈現(xiàn)后,反應(yīng)界面同時呈現(xiàn)兩張面孔,選出與檢測面孔相近的一張。這種反應(yīng)任務(wù)的設(shè)定比較粗糙,不夠自然和精細(xì)。Wincenciak,Dzhelyova,Perrett和Barraclough(2013)對迫選法進(jìn)行了改進(jìn),采用 8點(diǎn)評定,對檢測面孔刺激的可信程度進(jìn)行判斷,1代表最可信,8代表最不可信。類似的,D’Ascenzo,Tommasi和 Laeng(2014)在研究中采用線段法,即在反應(yīng)界面給被試呈現(xiàn)一條不帶刻度的線段,標(biāo)注線段的一邊代表男性,另一邊代表女性,要求被試憑對檢測面孔刺激的感覺,通過移動線段上的滑塊來評判其男性化或女性化程度。這類判斷方法比迫選法更自然、敏感性也更高,更能準(zhǔn)確探測適應(yīng)面孔后被試認(rèn)知的改變,同時避免了采用迫選法時由于實驗材料中檢測面孔的重復(fù)而導(dǎo)致被試對某一面孔圖片按鍵反應(yīng)的記憶,以及被試的定勢效應(yīng)。

以上實驗任務(wù)設(shè)置的邏輯為：如果被試對適應(yīng)階段的面孔某個維度屬性產(chǎn)生了知覺適應(yīng)現(xiàn)象,那么在知覺加工檢測階段識別該面孔維度屬性時,會產(chǎn)生與適應(yīng)階段面孔中該屬性特征反向的知覺加工錯覺。例如,Webster等人(2004)的研究表明,適應(yīng)一張厭惡面孔后,被試更傾向于將檢測階段呈現(xiàn)的中性面孔(厭惡與驚訝的合成面孔)判斷為驚訝。

有研究認(rèn)為,面孔適應(yīng)會提高被試對面孔某些屬性變化的鑒別力。如,Yang等人(2011)在檢測階段給被試依次呈現(xiàn)兩張面孔圖片,被試的任務(wù)是對比前一張來判斷后一張更男性化還是女性化,通常結(jié)果是,比起未適應(yīng)的條件,適應(yīng)女性面孔后,被試對女性面孔的差別知覺閾限(discrimination thresholds)顯著下降,即對識別女性面孔信息變化更加敏感。該實驗任務(wù)的邏輯為：如果對面孔某個維度產(chǎn)生了適應(yīng)現(xiàn)象,那么對此維度的差別知覺閾限就會降低,亦即提高對該面孔維度變化的鑒別力。

2.1.3 適應(yīng)效應(yīng)量的計算

適應(yīng)效應(yīng)量(aftereffect size)通常通過反應(yīng)偏向程度來衡量,最直接的方法是計算前測與后測間的差異。Ellamil,Susskind和 Anderson(2008)先測量出適應(yīng)之前被試對兩種表情的分類邊界(category boundaries),接著測量適應(yīng)后的分類邊界,對比兩者間的差異,探明是否產(chǎn)生了表情適應(yīng)效應(yīng)。

Pell和Richards(2011)設(shè)置了控制組條件,用適應(yīng)之后的主觀相等點(diǎn)(point of subjective equality,PSE)減去控制組的PSE。Lai,Oruc和Barton(2012)將檢測刺激與適應(yīng)刺激判斷為相反的比率減去判斷為相同的比率(比如,適應(yīng)老年面孔圖片后,將檢測面孔圖片判斷為青年的比率減去將其判斷為老年的比率),如果得到的結(jié)果大于 0,則證明適應(yīng)效應(yīng)產(chǎn)生。

雖然計算效應(yīng)量的具體方法上存在差異,但這些方法都?xì)w結(jié)于偏向程度。無論使用前測還是控制組,都是為了有具體的參照對象,能更清晰的從數(shù)據(jù)上顯示適應(yīng)前后被試感知覺的變化程度。

2.2 適應(yīng)效應(yīng)的影響因素

2.2.1 刺激呈現(xiàn)時間

適應(yīng)刺激與檢測刺激的呈現(xiàn)時間都是適應(yīng)效應(yīng)的調(diào)節(jié)變量,但已有研究對于怎樣設(shè)置才是產(chǎn)生適應(yīng)效應(yīng)的條件尚無定論,許多不同設(shè)置均產(chǎn)生了適應(yīng)效應(yīng)。Rhodes,Jeffery,Clifford和Leopold(2007)設(shè)定適應(yīng)刺激呈現(xiàn)時間為1000 ms、2000 ms、4000 ms、8000 ms、16000 ms,檢測刺激呈現(xiàn)時間為 200 ms、400 ms、800 ms、1600 ms、3200 ms,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的身份后效量與適應(yīng)刺激呈現(xiàn)時長呈對數(shù)增長(logarithmic build-up),即隨著適應(yīng)時間的增長,身份后效量先是快速增加,隨后逐漸減慢,趨于穩(wěn)定。而身份后效量與檢測刺激呈現(xiàn)時長呈指數(shù)衰減(exponential decay),即隨著檢測時間的增長,身份后效量先是快速減少,隨后逐漸減慢,趨于穩(wěn)定。該時間效應(yīng)在高水平與低水平后效上的表現(xiàn)是類似的(Hershenson,1989;Leopold,Rhodes,Müller,&Jeffery,2005)。

不過,以適應(yīng)刺激呈現(xiàn)為例,究竟多長時間的設(shè)定能產(chǎn)生適應(yīng)效應(yīng),這受制于所觀察的維度。比如,面孔身份后效在知覺刺激1 s后便可產(chǎn)生(Rhodes et al.,2007),而面孔性別后效在知覺刺激500 ms后即可觀察到(Kovács,Zimmer,Harza,&Vidnyánszky,2007)。另外,即使在多種時間設(shè)定上都能產(chǎn)生適應(yīng)效應(yīng),但效應(yīng)量的發(fā)展并非等量遞增,甚至不是同質(zhì)的,在不同時間上會存在機(jī)制和功能的轉(zhuǎn)換(Kovács et al.,2007;Sanchez-Vives,Nowak,&McCormick,2000;Wandell &Smirnakis,2009)。目前,這類針對適應(yīng)知覺過程分析的研究比較少,還需深入與拓展。

2.2.2 適應(yīng)效應(yīng)的持續(xù)時間

Vul,Krizay和MacLeod(2008)通過麥考勒效應(yīng)(McCollough Effect)為此提供了證據(jù),麥考勒效應(yīng)即一種隨方向而變化的色彩后效,被試適應(yīng)了綠色背景上的縱向黑白條紋,轉(zhuǎn)而注視紅色背景上的橫向黑白條紋,檢測階段呈現(xiàn)一半橫向一半縱向黑白條紋的復(fù)合刺激,被試會將縱條紋感知為紅色,橫條紋感知為綠色,產(chǎn)生顏色的互補(bǔ)效應(yīng)。此種效應(yīng)的后效量在前30s內(nèi)快速衰退,接著緩慢衰退,直到退至基線處。

面孔適應(yīng)后效的衰退也會經(jīng)歷很長時間。McKone,Edwards,Robbins和 Anderson(2005)的研究表明,適應(yīng)時間為160 s時,產(chǎn)生的面孔扭曲后效能持續(xù)15 min,24 h后進(jìn)行檢測,則后效完全消失。Kloth和Schweinberger(2008)發(fā)現(xiàn),眼距后效的衰退可持續(xù)7 min。Carbon和Ditye(2011)利用熟悉面孔作為適應(yīng)材料,發(fā)現(xiàn)適應(yīng)后效可持續(xù)1周。不同面孔信息的知覺適應(yīng)效應(yīng)衰退時間存在很大差異,反映了其相關(guān)神經(jīng)機(jī)制的相對獨(dú)立性,及所涉及神經(jīng)機(jī)制可塑性的差異。

2.2.3 適應(yīng)圖片與檢測圖片的大小以及位置關(guān)系

Zhao和Chubb(2001)專門研究了適應(yīng)面孔與檢測面孔圖片的大小關(guān)系對適應(yīng)效應(yīng)的影響。該實驗固定適應(yīng)面孔圖片的尺寸,采用三種不同尺寸(3.3°×3.7°,6.6°×7.5°,13.1°×14.8°)的正立面孔和倒置面孔圖片作為檢測面孔圖片。實驗結(jié)果顯示,無論檢測面孔圖片為正立還是倒置,適應(yīng)面孔與檢測面孔尺寸相同時產(chǎn)生的面孔扭曲后效量大約是尺寸不同時的兩倍,這說明部分面孔扭曲后效量受調(diào)節(jié)尺寸知覺的神經(jīng)機(jī)制影響。

適應(yīng)圖片與檢測圖片是否呈現(xiàn)于相同位置,也會影響后效的產(chǎn)生,而且這種位置效應(yīng)會受到時間因素的調(diào)節(jié)。Kovács等人(2007)研究發(fā)現(xiàn),如果適應(yīng)刺激呈現(xiàn)5 s,則適應(yīng)面孔與檢測面孔呈現(xiàn)于相同位置時產(chǎn)生的后效量顯著大于不同位置時;但如果適應(yīng)刺激呈現(xiàn)時間只有500 ms,那么適應(yīng)面孔與檢測面孔位置相同或不同,后效量不存在顯著差異。因此,在5 s條件下,面孔知覺適應(yīng)效應(yīng)既包含了位置特定(position-specific)成分也包含了位置無關(guān)(position-invariant)成分,而在 500 ms時,則只存在位置無關(guān)成分。這兩種成分的劃分是否適用于其他面孔信息適應(yīng)效應(yīng),還需要進(jìn)一步探索。

從與任務(wù)的相關(guān)程度來說,適應(yīng)圖片與檢測圖片的位置、大小關(guān)系與任務(wù)并不存在直接關(guān)系,但卻對適應(yīng)效應(yīng)產(chǎn)生了影響,說明在面孔知覺適應(yīng)中存在比較普遍的信息間交互影響。

2.2.4 被試的注意

Rhodes等人(2011)研究了被試的注意對適應(yīng)效應(yīng)量的影響,要求一半被試完成身份判斷任務(wù),另一半被試在此任務(wù)基礎(chǔ)上還需判斷適應(yīng)面孔的眼睛或嘴巴是否有明度變化,這就需要被試在適應(yīng)階段持續(xù)注視適應(yīng)面孔,觀察眼睛或嘴巴有無明度變化。結(jié)果表明,這種對適應(yīng)面孔增加注意的處理方法能顯著提高對面孔身份適應(yīng)的效應(yīng)量。同時還揭示了在扭曲面孔知覺適應(yīng)中,提高被試對刺激的注意也能增強(qiáng)效應(yīng)量。Yang等人(2011)也強(qiáng)調(diào)運(yùn)用面孔知覺適應(yīng)范式時需控制被試的注意力,在適應(yīng)階段加入探測任務(wù),以保證被試的注意力集中注視面孔圖片,并認(rèn)為這是產(chǎn)生知覺適應(yīng)效應(yīng)的條件。

2.2.5 小結(jié)

總體而言,影響適應(yīng)效應(yīng)的因素從其來源來看可以分為內(nèi)因和外因兩方面。內(nèi)因包括被試的精神狀況、態(tài)度、認(rèn)真程度等,主要體現(xiàn)在對刺激的注意程度上;外因包括適應(yīng)與檢測刺激的時間因素、刺激圖片的大小和空間位置等。從過程分析來看,可以將影響適應(yīng)效應(yīng)的因素分為適應(yīng)階段和檢測階段。當(dāng)這些影響因素是促成某種面孔信息知覺達(dá)到并維持飽和狀態(tài)時,就會促進(jìn)該信息的適應(yīng)效應(yīng)量,反之則削弱。

3 面孔知覺適應(yīng)研究內(nèi)容

對面孔知覺適應(yīng)的研究,可分為兩個方向：一個主要關(guān)注面孔中各單一屬性的知覺適應(yīng)現(xiàn)象;另一個主要探索面孔知覺適應(yīng)現(xiàn)象中不同屬性間的影響。

3.1 面孔各維度信息知覺適應(yīng)的研究

3.1.1 表情知覺適應(yīng)

面孔表情可分為高興、悲傷、厭惡、驚奇、生氣、害怕六種基本表情。Webster等人(2004)首次證實了面孔表情知覺適應(yīng)現(xiàn)象的存在。該研究選用厭惡、驚訝兩種表情作為適應(yīng)刺激,用由厭惡與驚訝合成的中性表情面孔圖片作為檢測刺激,實驗任務(wù)采用迫選法,只能從兩種表情(厭惡、驚訝)中選擇一種。實驗結(jié)果表明,適應(yīng)厭惡表情后傾向于將中性表情識別為驚訝,相反,適應(yīng)驚訝表情后中性表情被感知為厭惡。

Skinner和 Benton(2010)的研究揭示了表情適應(yīng)效應(yīng)的泛化現(xiàn)象。被試適應(yīng)了與生氣相對的面孔表情(高興),不但會將中性表情的檢測面孔感知為生氣,也會將其感知為與生氣類似的面孔表情(厭惡)。可能是由于在表情的結(jié)構(gòu)框架中,生氣和厭惡幾乎占據(jù)了相似的計算空間(Susskind,Littlewort,Bartlett,Movellan,&Anderson,2007),其加工的神經(jīng)機(jī)制具有類似性(Phan,Wager,Taylor,&Liberzon,2002)。

從可以產(chǎn)生表情知覺適應(yīng)現(xiàn)象的適應(yīng)刺激來說,也存在泛化現(xiàn)象。除了面孔表情之外,適應(yīng)帶有表情信息的幾何圖案也能產(chǎn)生表情適應(yīng)現(xiàn)象(Xu,Dayan,Lipkin,&Qian,2008),但非面孔圖片或是聽覺刺激并不能誘導(dǎo)產(chǎn)生表情知覺后效(Fox&Barton,2007)。Webster(2011)指出,適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)刺激和外貌信息是誘發(fā)出表情后效的必要條件。以上說明,至少在表情知覺適應(yīng)效應(yīng)中,對表情載體里的情緒知覺并非是獨(dú)立進(jìn)行、可以剝離而上升到概念水平的。但是,證實這一點(diǎn)還需要更多的研究。

3.1.2 性別知覺適應(yīng)

面孔性別適應(yīng)現(xiàn)象首次由Webster等人(2004)發(fā)現(xiàn)并指出。該研究采用男性、女性和中性面孔作為實驗材料,證實了適應(yīng)幾分鐘女性面孔后,被試傾向于將中性面孔識別為男性;相反,適應(yīng)幾分鐘男性面孔后,傾向于將中性面孔識別為女性。

Bestelmeyer等人(2008)通過比較性別間(male和female)和性別內(nèi)(female和hyper-female)的適應(yīng)效應(yīng),來探討性別關(guān)聯(lián)后效是依靠感知分類信息(perceptual category)還是結(jié)構(gòu)編碼信息(structural encoding)。該研究假設(shè),如果來源于感知分類信息,那么只會在性別間誘發(fā)出相反的后效(也就是來源于編碼面孔的高水平方面而非面孔的物理結(jié)構(gòu));如果來源于結(jié)構(gòu)編碼信息,那么無論性別間還是性別內(nèi)都會誘發(fā)出相反的后效。結(jié)果證明,對面孔性別感知的分類來源于感知分類信息而非結(jié)構(gòu)編碼。此外,性別知覺后效不僅能通過面貌信息誘導(dǎo)產(chǎn)生,還可通過無頭的身體誘導(dǎo)產(chǎn)生(Ghuman,McDaniel,&Martin,2010)。因此,性別知覺適應(yīng)效應(yīng)中性別信息的傳達(dá)不僅僅只限于面部信息,還可能來源于更寬泛、更抽象的層面。性別信息究竟能與哪些信息源之間產(chǎn)生交叉適應(yīng)(cross-adaptation)現(xiàn)象,以及是否可以直接憑借概念化性別信息產(chǎn)生性別知覺適應(yīng)現(xiàn)象,還需要更廣泛深入的研究。

Kovács等人(2006)有關(guān)面孔性別知覺適應(yīng)效應(yīng)的腦電機(jī)制的研究表明,相比于控制組,被試適應(yīng)面孔性別后,檢測刺激呈現(xiàn)時 N170波幅減小,VPP、P100的潛伏期顯著增長。但在 Kloth,Schweinberger和 Kovács(2010)的研究中,N170成分上未顯示性別知覺適應(yīng)現(xiàn)象;而在P3成分上卻觀察到顯著的性別適應(yīng)現(xiàn)象,比如適應(yīng)了男性面孔,檢測面孔為女性時P3成分上的波幅更大。因此,N170究竟能否反映性別信息加工,還有待進(jìn)一步研究。此外,在性別適應(yīng)過程中,究竟是否存在編碼不同性別信息的神經(jīng)機(jī)制也需要更多的證據(jù)。

3.1.3 面孔視角知覺適應(yīng)

Fang,Murray和He(2007)采用fMRI的技術(shù)研究面孔視角適應(yīng)現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)對面孔視角信息的加工與梭狀回面孔區(qū)(the fusiform face area,FFA)和顳上溝(the temporal sulcus,STS)有關(guān)。Chen,Yang,Wang和Fang(2010)指出,當(dāng)適應(yīng)角度從0°逐漸增加到 90°時,所產(chǎn)生的后效量先是快速增加,在 20°時達(dá)到頂峰,隨后開始減弱;面孔視角鑒別力也隨著面孔角度的增大而增強(qiáng),30°后面孔鑒別力逐漸受損。這表明,面孔視角適應(yīng)在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)人們對角度感知的分類邊界,從而調(diào)節(jié)面孔視角的鑒別力。Daar和Wilson(2012)的研究不但證實了適應(yīng)整張面孔時能產(chǎn)生面孔視角后效,而且在僅僅適應(yīng)頭的外部輪廓或內(nèi)部特征(眉毛、眼睛、鼻子、嘴)時也能產(chǎn)生相應(yīng)的后效,但所產(chǎn)生的后效量低于適應(yīng)整張面孔時的后效量,而僅僅改變面孔中眼部的凝視方向并不能調(diào)節(jié)面孔視角適應(yīng)。

3.1.4 面孔年齡知覺適應(yīng)

Lai等人(2012)揭示了面孔年齡知覺適應(yīng)的存在,比如適應(yīng)老年面孔后,更傾向于將檢測面孔判斷為青年。同時證實了適應(yīng)面孔與檢測面孔身份相同時產(chǎn)生的年齡后效量顯著大于身份不同時,而適應(yīng)不同年齡階段的手也能產(chǎn)生年齡后效。由于面孔和手傳遞年齡信息的共同因素是紋理特征,而非形狀特征,說明紋理特征對年齡知覺后效具有主要貢獻(xiàn)(Webster,2011)。

3.1.5 小結(jié)

以上研究表明,人們似乎對于面孔中多個維度、多個方面的信息都能產(chǎn)生知覺適應(yīng)效應(yīng),但是否對所有面孔信息都能產(chǎn)生知覺適應(yīng)現(xiàn)象,還有待證實。不同維度、不同方面的面孔信息知覺適應(yīng)特點(diǎn)與機(jī)制的比較,也有待進(jìn)一步研究。

3.2 面孔多維度信息在知覺適應(yīng)中交互影響

面孔知覺中各種信息間的加工關(guān)系一直存在爭議,面孔知覺適應(yīng)現(xiàn)象為該問題的解答提供了一種視角。

3.2.1 身份與性別

在Haxby,Hoffman和Gobbini(2000)提出的“面孔知覺的分布式人類神經(jīng)系統(tǒng)(distributed human neural system for face perception)”模型中,將面孔分為可變部分(changeable)與不可變部分(invariant),可變部分包括表情、眼睛注視方向和語言相關(guān)的嘴唇運(yùn)動等,與之對應(yīng)的是代表面孔身份識別的不可變部分。雖然性別不是代表身份的唯一信息,但身份卻暗含性別信息(Zhao &Hayward,2013),也就是說二者在加工過程和機(jī)制上存在較多重疊。但該模型并未對面孔不可變部分進(jìn)行細(xì)分,因此,身份、性別、種族等信息所扮演的功能之間的分離及交互程度仍然是不清楚的。

3.2.2 身份與表情

Calder和 Young(2005)指出,加工表情信息的過程可能比加工身份信息的過程需要更多的整體機(jī)制。Fox和 Barton(2007)采用面孔適應(yīng)范式對表情與身份加工間的關(guān)系進(jìn)行了更深入地探討,發(fā)現(xiàn)適應(yīng)面孔與檢測面孔身份相同時產(chǎn)生的表情后效量顯著大于身份不同時,這證明了身份影響表情的判斷。該結(jié)論在 Ellamil等人(2008)以及Campbell和Burke(2009)的研究中也得到了證實,表明改變身份會使表情后效量減少,但這種減少是相對的,并不會完全消失。Fox,Oru?和Barton(2008)探討了表情適應(yīng)是否能調(diào)節(jié)面孔身份后效,結(jié)果表明,無論對熟悉面孔還是陌生面孔,適應(yīng)面孔與檢測面孔表情相同還是不同,產(chǎn)生的身份后效量都不存在顯著差異,從而證明了表情不影響身份判斷。以上研究表明,表情與身份知覺之間的關(guān)系是不對稱的,因此有身份關(guān)聯(lián)表情后效(identity-contingent expression aftereffects)一說。

身份信息會影響表情知覺后效,這說明二者在神經(jīng)機(jī)制上存在重疊交叉之處,這一點(diǎn)也獲得了腦成像研究證據(jù)的支持。比如,梭狀回面孔區(qū)(the fusiform face area,FFA)、顳上溝后部(the posterior superior temporal sulcus,pSTS)均在面孔身份和表情感知中激活(Fox,Moon,Iaria,&Barton,2009;Rotshtein,Henson,Treves,Driver,&Dolan,2005;Winston,Henson,Fine-Goulden,&Dolan,2004)。但是,二者的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制存在明顯的相對獨(dú)立性,面孔身份信息和表情信息加工神經(jīng)機(jī)制的差異在于顳上溝中部(the middle of superior temporal sulcus,mSTS)對面孔表情的改變敏感,但改變身份并不能激活mSTS(Fox et al.,2009;Winston et al.,2004)。而楔前葉(precuneus)與之相反,對面孔身份的改變敏感,但對表情改變并不敏感(Fox et al.,2009)。

3.2.3 表情與性別

Fox和 Barton(2007)的研究以生氣和擔(dān)心(Angry-Afraid)、高興和悲傷(Happy-Sad)、厭惡和驚奇(Disgusted-Surprised)表情面孔對分別作為適應(yīng)刺激,以各對表情的組合表情圖片作為檢測刺激。結(jié)果發(fā)現(xiàn),總體來看,不論檢測刺激和適應(yīng)刺激圖片人物性別相同還是不同,所得到的表情適應(yīng)效應(yīng)量之間不存在顯著差異;但具體來看,性別相同時在生氣和擔(dān)心、厭惡和驚奇情況下出現(xiàn)適應(yīng)效應(yīng)、在高興和悲傷情況下未見顯著的適應(yīng)效應(yīng);性別不同時未出現(xiàn)顯著適應(yīng)效應(yīng)的是厭惡和驚奇組合條件。這在一定程度上說明了性別對表情適應(yīng)的影響。

關(guān)于性別對表情適應(yīng)影響更直接的證據(jù)來自于Bestelmeyer,Jones,DeBruine,Little和Welling(2010)的研究。該研究采用男性和女性的生氣(angry)、害怕(fear)兩類表情作為適應(yīng)刺激面孔,而適應(yīng)刺激中的性別與表情因素錯位配對,比如一種是只出現(xiàn)男性生氣和女性害怕面孔,另一種是只出現(xiàn)男性害怕和女性生氣面孔;檢測面孔是生氣與害怕的合成面孔圖片,但保留男性與女性的性別特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn),表情適應(yīng)效應(yīng)出現(xiàn)在檢測刺激和適應(yīng)刺激圖片人物性別相同的情況下,即出現(xiàn)了性別關(guān)聯(lián)表情后效(sex-contingent expression aftereffects)。

3.2.4 小結(jié)

以往有關(guān)面孔知覺中不同信息之間關(guān)系的研究多采用 Ganer范式,該范式有助于揭示面孔信息即時加工的特點(diǎn)。知覺適應(yīng)范式則是從檢測刺激中觀察個體面孔知覺時不同信息間的關(guān)系,反映的是面孔信息流中信息交織的特點(diǎn),因而具有與 Ganer效應(yīng)不同的理論與現(xiàn)實價值,但二者可互證。從已有的面孔知覺適應(yīng)研究結(jié)果來看,多數(shù)支持“面孔中不變信息會影響可變信息加工”的觀點(diǎn)(Haxby et al.,2000),比如性別、身份均影響到了表情適應(yīng)效應(yīng),而非反之;而同類信息間,比如同為不變信息中的身份和性別信息之間,可能更傾向于存在交互影響。

4 問題與展望

迄今才十幾年的面孔知覺適應(yīng)研究已經(jīng)取得了豐碩的成果。但是,由于適應(yīng)范式中的每一個試次所耗時間相對較長,實驗控制更為困難,采用該范式研究似乎“效益”不高,相對同樣著眼于信息流加工特點(diǎn)的啟動研究,知覺適應(yīng)研究尚顯單薄。在現(xiàn)實生活中,序列呈現(xiàn)給感知覺的刺激時間一般也較長,因而在感知覺這種序列刺激時更接近于適應(yīng)范式下的反應(yīng),也就是說,知覺適應(yīng)現(xiàn)象在日常生活中較為普遍,值得進(jìn)一步拓展與深入研究。就面孔知覺適應(yīng)研究而言,可以開展以下工作。

第一,進(jìn)一步接近現(xiàn)實生活開展驗證研究,提升研究的生態(tài)效度。比如,有些群體中性別比例嚴(yán)重失調(diào),有些行業(yè)工作人員的服務(wù)對象人群比較固定,那么這群人在知覺面孔時如何受其經(jīng)驗影響,是否表現(xiàn)出面孔知覺適應(yīng)現(xiàn)象？

第二,如前所述,知覺帶表情的圖案、帶性別信息的身體圖像都能產(chǎn)生相應(yīng)的面孔知覺適應(yīng)現(xiàn)象,那么面孔知覺適應(yīng)效應(yīng)賴以產(chǎn)生的信息載體的變式、信息的抽象程度究竟如何？個體是適應(yīng)面孔信息某個維度(如性別維度)還是某個特點(diǎn)(男性特點(diǎn)、女性特點(diǎn))？也就是面孔知覺適應(yīng)產(chǎn)生的條件及哪些情況影響其泛化,這都需要更多的研究。

第三,開展面孔不同信息知覺適應(yīng)效應(yīng)的產(chǎn)生條件、效應(yīng)量大小、腦內(nèi)的時空進(jìn)程等比較研究。有比較才有鑒別,但這類比較研究最好是在基于不同信息量化考慮的前提下開展,以更好地揭示信息類型的差異。在考察面孔不同信息之間的交互影響時,也應(yīng)該考慮所涉信息的量的影響。

第四,加強(qiáng)面孔知覺適應(yīng)的過程研究。面孔知覺適應(yīng)是一個隨時間流動而變化的現(xiàn)象,目前對于面孔知覺適應(yīng)研究主要是通過檢測刺激觀察適應(yīng)效應(yīng),間接研究知覺適應(yīng)。運(yùn)用眼動、腦電、腦磁等實時記錄技術(shù),直接研究知覺適應(yīng)過程背后的心理生理機(jī)制變化,會更有價值。

第五,將面孔知覺適應(yīng)現(xiàn)象與其他類似現(xiàn)象作比較。比如,探究面孔知覺適應(yīng)與知覺疲勞、知覺厭倦、知覺學(xué)習(xí)效應(yīng)等在行為表現(xiàn)和神經(jīng)機(jī)制上有何異同。這類研究有利于我們從更宏觀的層面理解面孔知覺適應(yīng)現(xiàn)象,提煉出更具概括度的面孔知覺理論。

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