面孔表情和声音情绪信息整合加工的脑机制

在现实生活中, 有效的情绪识别往往依赖于不同通道间的信息整合(如, 面孔、声音)。本文梳理相关研究认为, 面孔表情和声音情绪信息在早期知觉阶段即产生交互作用, 且初级感知觉皮层负责两者信息的编码; 而在晚期决策阶段, 杏仁核、颞叶等高级脑区完成对情绪信息内容的认知评估整合; 此外, 神经振荡活动在多个频段上的功能耦合促进了跨通道情绪信息整合。未来研究需要进一步探究两者整合是否与情绪冲突有关, 以及不一致的情绪信息在整合中是否有优势, 探明不同频段的神经振荡如何促进面孔表情和声音情绪信息整合, 以便更深入地了解面孔表情和声音情绪信息整合的神经动力学基础。     

面孔吸引力同化的连续性效应

以往研究表明目标面孔的吸引力评价会偏向背景面孔, 产生同化效应。但同化效应的计算常常是对不同背景下目标面孔吸引力评分进行比较, 并没有考虑目标面孔单独呈现时的吸引力评分, 可能是虚假的同化效应。本文以单独呈现的目标面孔吸引力评分作为基准值计算同化效应, 考察了呈现时间和目标与背景面孔吸引力的差异对目标面孔吸引力评价的影响。结果发现, 个体对目标面孔吸引力的评分会偏向背景面孔的吸引力, 并表现出同化的连续性效应, 即目标和背景面孔的吸引力差异越大, 同化效应越小。     

道德信息对面孔吸引力判断的无意识调节

抽象语言信息是否能够影响知觉?本研究在审美领域对此进行考察,探索无意识获取的道德信息是否影响个体对相应面孔吸引力的知觉判断。结果发现个体对面孔吸引力的知觉判断受到内隐道德信息的调节,且调节效应与面孔本身吸引力水平无关; 另外,面孔审美判断的反应时受到道德美丑和面孔吸引力的共同影响,尤其当两类信息相矛盾时被试需要更长的时间进行判断。研究结果表明抽象的社会道德信息可以对面孔吸引力的知觉判断产生自上而下的调节。     

视听整合加工及其神经机制

通常人们接收到来自不同感觉通道的信息时, 首先在大脑中各个分离的区域单独进行加工处理, 而后在多感官区进行整合。前人关于言语感知中视听整合加工的神经成像研究认为, 视觉和听觉信息能够相互影响; 两者进行整合的关键区域是人脑左后侧的颞上沟, 其整合效应受时间和空间因素的限制。未来的研究应致力于建立更加合理的实验范式和数据分析方法来探讨整合加工的脑区机制, 把多感官整合研究进一步延伸到更加复杂的领域。     

面孔吸引力在认知过程中的作用及其神经机制

面孔吸引力是与进化有关的重要信息。面孔吸引力能被快速的感知,进而影响其它认知加工。近年来,学者在注意、时间知觉、学习、记忆和决策五个方面对面孔吸引力在认知过程中的作用及其神经机制做了大量研究。现有研究存在的争议主要集中于在相似的实验任务中面孔吸引力所诱发的行为反应或神经活动不同。而且以往研究在内容、技术手段和刺激材料等方面还存在可改进或扩展之处。未来研究应更多使用fMRI技术对面孔吸引力影响认知过程的脑机制进行深入探讨。     

多感官线索整合的理论模型

日常生活中,人脑能联合来自不同感官通道的线索对外部世界中的物体和事件进行感知。这些感官通道采用不同的参照系来表征物体的特征和位置;而且各种线索的可靠性也不恒定,根据环境而改变。但是人脑依然能够有效地整合这些线索,对物体和事件进行正确的感知。在以往研究的基础上,总结评述了多感官线索整合的几种理论模型及其验证结果,其中重点介绍了近年来引起广泛关注的贝叶斯统计优化模型。未来的研究应结合虚拟现实技术和脑成像技术对多感官线索整合进行探讨。     

不同目标标记方式对多目标追踪表现的影响

有关多目标追踪的研究多采用目标闪烁数次或目标周围出现方框等视觉方式对目标进行标记。在已有研究基础上,通过2个实验比较了不同目标数量下视觉平行标记、视觉序列标记、听觉序列标记(视听跨通道标记)和视听双通道序列标记4种目标标记方式对多目标追踪表现的影响。研究结果表明在多目标追踪任务中,线索阶段目标的视觉标记比视听跨通道标记更有效,且不受目标的序列标记或平行标记的影响,而视觉和听觉编码结合（视听双通道标记）可以促进任务难度较高时的追踪表现。     

视觉与听觉情绪信息关系判断中的交互作用

通过要求被试判断同时呈现的视听信息情绪效价的关系,考察视听情绪信息整合加工特点。实验一中词汇效价与韵律效价不冲突,实验二中词汇效价与韵律效价冲突。两个实验一致发现当面孔表情为积极时,被试对视听通道情绪信息关系判断更准确;实验二还发现,当面孔表情为消极时,相对于韵律线索,被试根据语义线索对视听信息关系判断更迅速。上述结果说明视听信息在同时呈现时,视觉信息可能先行加工,并影响到随后有关视听关系的加工。     

多感觉整合范式中潜在的跨通道转换效应

大脑可以对来自不同感觉通道的信息进行处理与整合。与单一感觉通道相比, 个体对同时呈现在不同感觉通道的目标信号的响应会更快。对于这种现象的一种主要理论解释是共同激活模型, 该模型认为来自不同通道的刺激在特定的脑区汇聚整合, 比如顶叶内沟、颞上沟和前额叶皮层区域。整合后的信号强度更大, 可以更快地触发反应, 但是信号的整合发生在认知加工的哪一阶段目前尚未有明确结论。当个体对出现在不同感觉通道之间的任务转换进行加工时, 产生与感觉通道相关的任务转换的损失小于跨感觉通道转换损失与任务转换损失的总和, 这为与感觉通道相关的转换代价来源于任务设置的惯性和干扰提供了证据。而在单通道和多通道之间发生转换时, 跨通道转换代价会减小甚至消失, 这是由于同时发生的多感觉整合抵消了一部分损失, 这种现象支持了共同激活模型理论。然而, 多感觉信号整合对任务转换的神经加工过程产生怎样的影响并不清楚, 在未来的研究中可以把多感觉整合范式同经典的任务转换范式结合改进, 进而确定跨通道转换的加工机制和多感觉信号整合的发生阶段。     

早期视听整合加工——来自MMN的证据

视听整合是指当呈现的视觉和听觉信号在时间、空间上大致接近时,视觉和听觉系统倾向于整合的加工过程。失匹配负波(Mismatch Negativity,MMN)作为反映大脑早期加工的成分,表征偏差的信息输入与感觉记忆痕迹之间的神经失匹配。以MMN作为探测指标的视听整合加工研究,主要包括MMN在阅读理解中字母和语音、韵律信息、麦格克效应等方面的视听整合加工,以及分析跨通道视听整合相互竞争、相互补充的关系。未来研究需聚焦于其他通道的跨通道整合加工,同时应拓展MMN的诱发范式。     

面孔吸引力对面孔学习程度判断的影响

实验考察面孔吸引力对面孔学习过程中的元认知监测准确性的影响。采用经典面孔再认范式,高、中、低吸引力面孔作为学习材料,学习判断(JOLs)作为元认知监测指标。结果发现:(1)低吸引力面孔的学习判断高于中、高吸引力面孔;(2)低吸引力面孔的元认知监测准确性低于高、中吸引力面孔;(3)个体对不同吸引力面孔的学习程度判断均存在过度自信现象。结论:个体对面孔再认的元认知监测会受到面孔吸引力的影响。     

面孔吸引力的整体表征及其动态性增强

面孔作为一种高级的视觉刺激,在人际交往中有着无可替代的作用。其中,面孔吸引力更是影响着日常生活的重要社交决策,如择偶、交友、求职、社会交换等。长久以来,研究者们从面孔特征、社会信息和观察者因素等角度不断探索着人们对静态面孔吸引力的感知,且多从进化角度加以解释。但是,人们如何表征面孔吸引力以及其动态性增强机制仍未可知。本项目通过两个研究,分别从面孔吸引力的整体表征,以及面孔动态性通过影响整体加工、影响对整体信息和特征信息的注意、以及影响社会信息来增强吸引力,从这两个角度尝试回答这一问题。在研究1中,本项目从整体加工的角度探索了面孔吸引力的认知表征。研究1.1通过评分任务和适应范式探索高空间频率（更多局部特征）和低空间频率（更多整体特征）对面孔吸引力的影响,旨在从空间频率探讨面孔吸引力的整体表征。研究1.2通过操纵面孔对称性和面孔常态性探索面孔常态性在面孔对称性和面孔吸引力间的中介作用,探讨面孔吸引力的常态构型表征。研究1.3引入“三庭五眼”这一中国传统面孔审美理论,通过评分任务和适应范式研究“三庭五眼” 构型是否符合中国人对高吸引力中国面孔的表征,以此探讨面孔吸引力的整体表征。研究1.4通过评分任务和适应范式考察局部面孔遮挡是否促进整体面孔吸引力,以及这种促进作用是否由于人们通过局部特征“脑补”出了完整面孔。研究2从整体加工、注意和生命力的角度探讨面孔吸引力的动态性增强机制。研究2.1使用合成效应范式测量动态面孔吸引力的整体加工,探索动静态面孔的吸引力差异是否源于其整体加工程度的不同。研究2.2使用注意分散范式,并结合眼动技术,探讨人们对动静态面孔的注视模式是否存在差异,这种差异是否能解释动态面孔吸引力的增强。研究2.3结合问卷法、实验法和结构方程模型,考察了生命力这一社会因素对动静态面孔吸引力的影响。本项目探讨了面孔吸引力的认知表征以及其动态性增强机制,有助于我们进一步理解人们对面孔吸引力的认知加工以及人类欣赏美这一高级智能。同时,本项目的结果对于日常人际交往和面孔吸引力相关算法的优化等方面也有潜在的应用价值。     

面孔社会知觉模型发展的回顾与展望

面孔作为一种复杂的特殊刺激,是人类表达自身情绪、认知他人情感的重要工具和途径。面孔识别是人类社会生活的一项重要技能,在缺乏外部线索时,它有助于我们对他人面孔的熟悉度、年龄和种族等方面有一个较明确的认识,从而更有利于人们社会交往和适应环境。大量研究表明,基于面孔的物理特征可以推断面孔所有者的内在特质,而这一推断又会影响个体的行为决策。因此,对面孔的认知不仅要关注面孔结构化特征,也要关注面孔社会化特征。针对面孔结构化特征,学者们提出了一些经典模型,如Bruce-Young模型、NBC模型等;针对面孔社会化特征,Alexander Todorov及其合作者采用主成分分析法,构建了包含信任度和支配度的面孔社会知觉“二维”模型。Clare A.M. Sutherland及其合作者提出,吸引力和信任度是两个独立的维度,由此构建了包含可接近性、年轻的—吸引力和支配度的面孔社会知觉“三维”模型。本文认为,面孔社会知觉模型从“二维”到“三维”的发展可以从吸引力和信任度两个维度的关系进行探讨。面孔在社会互动中传递着大量的信息,其中较为重要的是面孔信任度和面孔吸引力。其中,信任度评价具有决定性意义,信任一个不值得信任的人可能会给自身造成危害,而没信任一个值得信任的人往往意味着失去了合作的机会;吸引力评价则具有进化上的意义,吸引力往往与潜在配偶的繁殖能力有关,尤其体现在长期择偶关系之中。总结以往的面孔识别模型与本文介绍的面孔社会知觉模型,未来基于面孔特征的识别或特质推断可以从以下几方面进行思考：第一,选取生态化效度更高的面孔刺激材料;第二,进行跨文化检验模型的普适性;第三,从面孔识别模型向面孔社会知觉模型的发展需要进一步探索内在的认知神经机制;第四,进一步拓宽面孔社会知觉的研究领域。     

多种感觉信息整合的认知与神经机制研究

我们通常利用多种感觉通道的信息对周围世界进行感知,如视觉、听觉、嗅觉、前庭感觉和本体感觉信息.为了确保对环境的正确感知,大脑必须把对同一物体特征进行表征的不同感觉信息整合成一致的、稳定的信息.以往的研究证实不同感觉信息之间是以统计最优化的模式结合的.文章首先综述了在贝叶斯理论的基础上建立起来的统计最优化模型以及其行为实验验证方法.然后,介绍了相关的神经成像研究结果和具有生理意义的神经网络模型.     

视听跨通道信息的整合与冲突控制

多通道信息交互是指来自某个感觉通道的信息与另一感觉通道的信息相互作用、相互影响的一系列加工过程。主要包括两个方面：一是不同感觉通道的输入如何整合;二是跨通道信息的冲突控制。本文综述了视听跨通道信息整合与冲突控制的行为心理机制和神经机制,探讨了注意对视听信息整合与冲突控制的影响。未来需探究视听跨通道信息加工的脑网络机制,考察特殊群体的跨通道整合和冲突控制以帮助揭示其认知和社会功能障碍的机制。     

面孔吸引力的回顾与前瞻

面孔吸引力是传递社会情感性信息的重要来源。面孔的平均化、对称性、性别二态性特征等因素会影响对面孔吸引力的评价。近年来, 研究者对面孔吸引力的研究已拓展到动态面孔上, 并采用fMRI技术发现当让被试评价有吸引力的面孔时, 杏仁核、眶额叶、腹侧枕叶等脑区被激活。研究者从进化论取向与认知取向两方面来解释人们为何偏好有吸引力的面孔。以往研究在研究内容、研究材料和研究对象等方面尚存不足, 这正是今后的研究方向。     

眼睛区域构型信息与特征信息的跨维共变增益效应及其加工特异性

面孔知觉可能在区域尺度上发生多维信息整合, 但迄今无特异性实验证据。本研究在两个实验中操纵面孔眼睛区域或嘴巴区域的单维构型或特征信息, 测量人们觉察单维变化或跨维共变的敏感度, 以此检测面孔区域尺度上的多维信息整合有何现象与规律, 进而揭示面孔知觉的多维信息整合机制。实验获得3个发现：(1)正立面孔眼睛区域的信息变化觉察呈现出“跨维共变增益效应”, 跨维信息共变觉察的敏感度显著高于任意一种单维信息变化觉察的敏感度; (2)“跨维共变增益效应”只在正立面孔的眼睛区域出现, 在倒置面孔的眼睛区域、正立面孔的嘴巴区域或倒置面孔的嘴巴区域都没有出现, 因此具有面孔区域特异性和面孔朝向特异性; (3)就单维信息变化觉察而言, 眼睛区域的敏感度不会受到面孔倒置的损伤, 但是嘴巴区域的敏感度会受到面孔倒置的显著损伤。综合可知, 面孔知觉确实会发生区域尺度上的信息整合, 它不是普遍性的信息量效应, 而是特异性的眼睛效应(只发生在正立面孔的眼睛区域)。这是面孔整体加工(face holistic processing)在单维信息分辨和多维信息整合之间建立联系的必经环节。这提示我们对全脸多维信息知觉整合的理解需要从传统的面孔整体加工假设升级到以眼睛为中心的层级化多维信息整合算法(a hierarchical algorithm for multi-dimensional information integration)。     

威胁相关面孔表情对眼睛注视方向知觉的影响

以往研究发现眼睛注视方向知觉受面孔表情的影响,愤怒面孔相较于恐惧面孔更倾向被判断为看着观察者。虽然研究者对此提出了不同的解释,但目前尚不清楚愤怒和恐惧表情在注视方向知觉中的这种差异影响到底来自于面孔的结构信息还是物理特征信息。本研究采用注视方向辨别任务,计算直视知觉范围（The Cone of Direct Gaze,CoDG）为因变量,分别以直立,倒置及模糊图片为实验材料,试图通过分离面孔结构信息和物理特征信息,对以上问题进行探讨。结果发现在保留面孔全部信息的情况下（实验1）愤怒面孔的CoDG大于恐惧面孔;在破坏结构信息加工,只保留特征信息加工的情况下（实验2））愤怒和恐惧表情在直视知觉范围上的差异消失了;在削弱物理特征信息加工,保留结构信息加工的情况下（实验3）二者在CoDG上的差异又复现。本研究结果说明不同威胁性面孔表情对眼睛注视知觉的影响主要来自于二者在与情绪意义相关的结构信息加工上的不同,而二者非低级的物理信息上的差异,支持信号共享假说和情绪评价假说对威胁性面孔表情与注视方向整合加工解释的理论基础。     

跨通道信源检测错觉的实验研究

本研究探讨跨通道信源检测错觉的特点。实验中将简单、无关且易产生视觉和听觉想像的事件随机以看、听、想像看和想像听的一种或两种组合方式让被试感受 ,2天后以视检测、听检测和全检测三种方式判断信源 ,结果均发现跨通道信源检测错觉 ,且信源判断受检测方式影响 ,知觉信息在源检测中具有更大的抗干扰性。研究结果支持信源检测理论。本文最后讨论了信源检测错觉的机制     

孤独症谱系障碍者的视听时间整合

视听时间整合是指个体对一定时间间隔内输入的视听刺激进行表征的过程,是视听整合的重要机制。孤独症谱系障碍者的视听时间整合存在缺陷,主要表现为4个方面:视听时间整合窗口较正常个体更宽、更对称;快速视听时间再校准能力不足;听觉时间线索对其视觉搜索促进作用弱;言语刺激的视听时序知觉敏感性低。目前使用的研究任务多样,如声音诱发闪光错觉和"pip-pop"任务从内隐角度探究视听整合中的时间机制,同时性判断、时序判断和优先注视任务主要用于跨通道时序知觉的研究。相关理论从神经加工异常、先验经验不足和视听通道的相互作用等角度解释了其缺陷。未来需要进一步提高研究生态效度,整合理论解释,精确量化诊断指标,同时开发有实效的干预策略。