面孔倒置效应中的旋转面孔研究

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摘 要 研究面孔倒置效应的过程中发现，旋转面孔和人们对面孔的认知加工呈线性关系，但是也有研究表明旋转面孔和面孔的认知加工非线性关系。同样是旋转的面孔，但是实验材料和程序的差异性造成了两种截然相反的结果，对上述两种结果的实验过程进行研究可以为面孔认知研究提供了新思路。

关键词 面孔倒置效应 旋转面孔 线性

中图分类号：G844 文献标识码：A

Study on Oriented Face in Face Inversion

Abstract When studying on face inversion effect， there was a linear relationship between oriented face and face recognition. But also other researches found non- linear relationship between them. The same oriented faces causes opposite results mainly because the different materials and experimental process. To work on these differences will lead new idea on face recognition study.

Key words face-inversion； oriented face； linear

1 面孔倒置效应的理论回顾

1969年Yin通过对飞机、房子等普通物体和面孔进行对比研究发现了面孔倒置效应。面孔独特的加工方式引起心理学研究热潮。多种实验论证分为两大观点，一种为面孔特征加工理论，认为人们对直立面孔快速的再认反应是对面孔的整体加工，而倒置面孔破坏了面孔的整体性，因而变成对面孔的特征进行加工，使得反应时延长。通过ERP和fMRI的实验发现特定的脑电成分如N170以及梭状回面孔区支持特异性观点。另一种为专家识别假设，人们对面孔这种特殊的反应是由于人们本身对面孔的熟悉性就超出一般物体，几乎达到专家水平。根据儿童对面孔敏感性不如成人和面孔种族识别的差异性也支持了上述理论。

两种理论虽然各执一词，但不可否定的是，面孔的旋转角度的确影响了对面孔的识别。

倒置效应的发现引发了面孔研究者的重视，人们不断改变面孔材料特性，如将名人与不熟悉面孔做比较或者调整被试的专业水平，如将动物类专家和普通人比较动物和人类面孔再认成绩，或者制造一种特殊面孔，如Greebles面孔与人类面孔的倒立效应研究。不仅如此，旋转面孔也成为研究面孔认知加工过程的重要线索，它将对面孔的认知究竟是整体加工方式还是特征加工，或者两者都同时参与到面孔的知觉中具有重要意义。

2旋转面孔图片的实验相关

根据物体恒长机制，判断正立方位时的物体，反应时最短，错误率最低。物体旋转离正方位角度越大，反应时越长，错误率越高。前人研究均在平面旋转物体和深度旋转的物体中发现了这种类似的物体识别的视角依赖现象。但有研究发现，偏离正立方最远的倒立方位并不如预料中反应时最长，错误率最低。这与物体识别不包含心理旋转过程的理论相吻合。早在2003年Lawson&Jolicoeur的研究发现，平面旋转的物体识别成绩随视角呈非线性关系。后来Rossion（2008）研究composite illusion也发现面孔识别与物体旋转不是线形关系。

通过行为学研究、事件相关电位（ERP）、核磁共振成像（fMRI）以及单细胞记录等多种手段发现面孔知觉与学习和情绪，甚至社会文化都密不可分。且更多的研究发现，面孔刺激出现后的早期成分是面孔研究的重要线索。

P1的潜伏期为60-80ms，峰值在100-130ms左右正波，出现在面孔或其他物体刺激呈现后。MEG和电生理的相关研究证明了面孔分类过程与P1相关。N170是在目标刺激呈现后120-220ms出现的负波，峰值在170ms左右。常在P8（T6）或PO8等电极处波幅最大，且常具有右半球优势。在脑成像的研究中，研究者也发现了梭状回（fusiform gyrus）的一块区域专门负责加工面孔，称为梭状回面孔区（fusifrom face area， FFA）。旋转面孔研究中发现了N170和P1的面孔特异性。

3 研究前景

面孔以其独特的社会属性一直被心理学研究所关注。面孔的倒置破坏人们对面孔高于其他物种效率的识别率而引起极大关注。在面孔倒置效应的研究基础上，人们又发现了更多有关面孔的有趣效应。在整体—部分效应中，拿出面孔中的一部分单独再认的成绩远不及这一部分放在面孔中再认的成绩。另一个是合成效应，取两个人的上下半脸，当合成为对齐的一张新脸时比不对齐的上下半脸，人们的反应速度变慢或者识别正确率下降。最有意思的是撒切尔夫人效应，把撒切尔夫人的一张笑脸上的眼睛和嘴巴倒过来，当面孔正立的时候，看起来十分怪异；但是当这张笑脸倒置时，竟然不会发现有什么奇怪的地方。未来研究者们可以在研究旋转面孔神经机制的过程中都或多或少与上述几种效应的基本研究方法和原理相结合，进一步完善面孔相关理论知识。

此外面孔由于其丰富的社会属性，本身具有情绪识别的功能。人们在研究面孔时为了控制变量往往只采用无表情的面孔图片，实际上将旋转面孔的情绪性加入进来，不仅能扩展实验的内容，更能从另一角度阐述面孔识别和表情识别的神经机制。

参考文献

[1] Yin，R.K.（1969）.Looking at upside-down faces. Journal of Experimental Psychology， 81， 141-145.

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