邱方暉 羅躍嘉 賈世偉

(1山東師范大學心理學院,濟南 250358)(2深圳大學情緒與社會認知科學研究所,深圳 518060)

1 類別知覺與面部表情類別知覺效應

類別知覺(Categorical Perception,CP)是指事物在人腦中是按照類別表征的,而不是按照連續(xù)的物理信號表征的,且類別之間存在鮮明的類別界線。刺激從一種類別到另一種類別的知覺轉(zhuǎn)折點叫做類別界線,跨類別界線的一對刺激叫做類間(between-category)刺激,如快樂表情和悲傷表情,屬于一個類別的一對刺激叫做類內(nèi)(withincategory)刺激,如不同程度的悲傷表情。與類內(nèi)表情相比,類間表情的辨別正確率更高,反應時更短,這是類別知覺最重要的特征(Fugate,2013)。事實上,盡管物理間距相等,類間刺激的心理距離大于類內(nèi)刺激的心理距離,因而易于辨別,即,刺激的線性物理變化具有非線性的知覺效應。這種類間辨別成績好于類內(nèi)辨別成績的現(xiàn)象稱為類別知覺效應(categorical perception effect)(Harnad,1987)。Etcoff和Magee(1992)最先研究面部表情類別知覺,并發(fā)現(xiàn)了面部表情的類別知覺效應,即,被試辨別類間表情的正確率更高,反應時更短。后來的研究證實了人在知覺快樂、悲傷、驚訝、厭惡、恐懼、憤怒六種基本情緒性表情的過程中都存在類別知覺效應(Calder,Young,Perrett,Etcoff,&Rowland,1996;Young et al.,1997)。綜述首先介紹面部表情類別知覺的經(jīng)典研究方法及基礎(chǔ)研究,然后介紹面部表情類別知覺的個體差異,最后提出未來可能的研究方向。

2 面部表情類別知覺的研究方法

在過去的20余年中,研究者們對研究方法不斷進行改進,使用更具有生態(tài)效度的面孔刺激,采用更能準確揭示類別知覺效應的實驗范式,研究了不同人群的面部表情類別知覺。

2.1 研究對象

研究對象包括兩大類,正常人群和情緒識別異常的人群。一部分實驗在正常被試中開展,給被試呈現(xiàn)不同情緒類別的漸變表情,一方面考察正常人識別每種表情連續(xù)體的類別界線,驗證表情類別知覺效應的存在(如,Calder et al.,1996;Etcoff&Magee,1992;Young et al.,1997),另一方面探索表情類別知覺效應的神經(jīng)生理基礎(chǔ),確定表情類別知覺相關(guān)腦電成分及類別知覺發(fā)生的時程(如,Campanella,Gaspard,et al.,2002;Campanella,Quinet,Bruyer,Crommelinck,&Guérit,2002), 定位面部表情類別知覺的腦內(nèi)源(Harris,Young,&Andrews,2012,2014)。這類研究目的是探索表情類別知覺的本質(zhì),加深對正常人的情緒知覺現(xiàn)象的理解。而另外一部分研究者則對心理病理問題感興趣,選擇高攻擊性個體、抑郁癥患者、精神分裂癥患者等存在情緒識別問題的被試作為實驗組,觀察與正常對照組的區(qū)別。這類研究主要用于發(fā)現(xiàn)不同人群情緒識別的行為數(shù)據(jù)差異及腦電差異,從行為水平及神經(jīng)生理水平上解釋情緒識別異常人群相應的行為模式,有助于加深對其行為原因的理解。

2.2 實驗材料

面部表情類別知覺研究的實驗材料是物理刺激均勻變化的表情連續(xù)體,連續(xù)體兩端是兩種不同表情的原型,如快樂—悲傷連續(xù)體。將連續(xù)體分為n個等距的刺激材料,比如,將快樂—悲傷連續(xù)體分為11張等距變化的面部表情(圖1),相鄰表情物理差異為10%,0表示100%快樂成分和0%悲傷成分,1表示90%快樂成分和10%悲傷成分,依次類推。類間表情是指兩個面部表情屬于不同的情緒類別,如4(快樂)和6(悲傷);類內(nèi)表情是指兩個面部表情屬于同一類別,如2(快樂)和4(快樂)。一定幅度(如20%)的物理變化發(fā)生在類內(nèi)(如2和4),個體不易知覺到表情變化,表情刺激也不易引起相應腦活動;同樣幅度的變化發(fā)生在類間(4和6),情況則相反。

類別知覺實驗要求刺激材料的物理差異等距變化,這種刺激材料在現(xiàn)實中不易實現(xiàn),需要通過特定軟件或漸變技術(shù)制作。常用的漸變技術(shù)有：Morph Studio軟件(Ulead,Torrance,CA,USA),Morph 2.5(r)程序(Gryphon Software Corp.,San Diego,CA,USA),MorphMan 2000軟件(STOIK,Moscow,Russia),FantaMorph軟件(Abrosoft,Beijing,China)等。研究中使用的表情原型可選自Ekman和Friesen(1976)的面部情感圖片(Pictures of Facial Affect)系統(tǒng)(如,Calder et al.,1996;Etcoff& Magee,1992;Fujimura,Matsuda,Katahira,Okada,&Okanoya,2012;Young et al.,1997)。也有研究從Facial Expressions of Emotion:Stimuli and Tests(FEEST;Young,Perrett,Calder,Sprengelmeyer,&Ekman,2002)中選擇實驗材料(如,Sauter,LeGuen,&Haun,2011;Yoon,Joormann,&Gotlib,2009)。現(xiàn)實生活中我們知覺的面孔都是立體面孔,因此有研究使用FaceGen Modeller軟件(Singular Inversions,Toronto,ON,Canada)合成三維立體面孔(如,Wilkowski&Robinson,2012),以便更準確地探究人們對面部表情的知覺。

2.3 實驗范式

面部表情類別知覺研究一般采用Etcoff和Magee(1992)的實驗范式。被試先后完成辨別任務(Discrimination Task)和識別任務(Identification Task),辨別任務評估被試辨別某一連續(xù)體中不同表情的能力,識別任務考察被試如何標記面部表情,用于確定類別界線的位置。由于識別任務中語言標簽的使用可能會影響后續(xù)的辨別任務(Humphreys,Minshew,Lee Leonard,&Behrmann,2007),因此辨別任務在識別任務之前進行。如果識別任務曲線是非線性、近似S型的,并且類間表情比類內(nèi)表情更容易辨別,那么我們就認為被試對于這一種表情連續(xù)體是按照類別知覺的。

2.3.1 識別任務

圖1 快樂—悲傷表情連續(xù)體。假設(shè)圖中5為高興和悲傷表情的類別界線

識別任務是一項迫選任務,實驗中隨機呈現(xiàn)給被試一張面孔(如圖1中的面孔1),讓被試判斷該面孔屬于哪種情緒類別(快樂還是悲傷)。圖1中,0～3面孔被識別為快樂的比例很高,7～10面孔被識別為悲傷的比例很高,中間區(qū)域的面孔被識別為快樂和悲傷的比例大致相同。通?？拷悇e界線(圖1中面孔5)的表情不容易做出判斷,識別的反應時長,正確率低,靠近原型(圖1中面孔0和面孔10)的表情容易做出判斷,識別的反應時短,正確率高。連續(xù)體中兩種表情的識別率相等的面孔刺激就是類別界線,從圖2可以看出,識別任務的結(jié)果表明快樂—悲傷表情連續(xù)體存在明顯的類別界線(面孔5)。

圖2 類別知覺識別任務結(jié)果模擬圖

2.3.2 辨別任務

經(jīng)典范式中使用的辨別任務是ABX任務(Calder et al.,1996;Etcoff&Magee,1992)。ABX辨別任務中,呈現(xiàn)中央注視點250 ms,在250 ms的空白間隔之后,相繼呈現(xiàn)三張面孔圖片。第一張(Face A)和第二張面孔(Face B)各呈現(xiàn)750 ms,目標面孔(Face X)呈現(xiàn)1000 ms,三張面孔圖片之間各有1000 ms的空白間隔。一半試次面孔X與A相同,另一半試次X與B相同,被試的任務是快速、準確地判斷面孔X與A相同還是與B相同。但是ABX辨別過程包含一個視覺記憶負荷,被試在判斷過程中必須要在記憶中保存面孔A和B的表象,該任務不僅考察知覺加工,還檢驗了短時記憶功能,因此類間辨別力的提高可能是由于短時記憶的參與,而不僅是類別知覺效應的作用。為了排除短時記憶的干擾作用,Calder等人(1996)采用異同匹配任務(Same-Different Matching Task),同時呈現(xiàn)給被試面孔A和B,要求被試判斷A和B是否相同。面孔A和B的物理差異恒定(如,總是相差20%),如果當A和B屬于同一類別時(如,圖1中1和3,7和9)被試的辨別正確率低,屬于不同類別時(圖1中4和6)被試的辨別正確率高,就支持了類別知覺效應的存在。另外還有延遲異同匹配任務(Campanella,Quinet,et al.,2002)和XAB任務(Homer&Rutherford,2008),也達到了與ABX任務相同的實驗目的。

2.4 數(shù)據(jù)處理

識別任務中需要分析識別正確率和反應時。識別正確率與表情強度不是線性關(guān)系,而是類似S曲線(圖2中悲傷表情的識別曲線)的關(guān)系,說明客觀物理變化與人們主觀心理知覺不是一一對應的,被試在識別連續(xù)變化的表情時將表情劃分為兩類。兩種表情識別率相等的點即為類別界線,靠近原型的表情識別正確率高,反應時短,靠近類別界線的表情屬于模糊表情,識別正確率低,反應時長(Young et al.,1997)。為深入分析識別數(shù)據(jù),Pollak和Kistler(2002)使用邏輯函數(shù)來估算類別轉(zhuǎn)折點和識別曲線在類別界線處的斜率。轉(zhuǎn)折點是表情連續(xù)體中將表情識別為一種類別轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N類別的一點,轉(zhuǎn)折點的值越大,即識別閾限越高,表明在表情連續(xù)體中隨著表情強度的增加,被試較晚知覺到表情類別的改變。反應斜率表示識別任務中表情類別轉(zhuǎn)變的迅速程度,斜率大表明類別界線清晰,對面部表情強度的增加具有較高的敏感性。這一分析方法能夠?qū)⒚舾行院头磻蚍蛛x,多次用于類別知覺研究中分析識別數(shù)據(jù)(Huang at al.,2011;Kee,Horan,Wynn,Mintz,&Green,2006;Liu,Huang,Wang,Gong,&Chan,2012;Lopez-Duran,Kuhlman,George,&Kovacs,2013;Tsui et al.,2013)。

圖3 類別知覺辨別任務結(jié)果模擬圖

辨別任務的分析方法主要有兩種：第一,根據(jù)識別數(shù)據(jù)可以預測辨別成績。由于識別曲線顯示表情連續(xù)體存在類別界線,根據(jù)此類別界線可以預測辨別任務的成績,即跨類別界線的兩個刺激辨別正確率高。若預測成績與觀測成績呈現(xiàn)高相關(guān),即可驗證類別知覺效應的存在。第二,與類內(nèi)表情相比,如果類間表情的辨別正確率更高(圖3),反應時更短,表明個體對類間表情的變化更敏感,也支持了類別知覺效應。值得注意的是,靠近原型的表情辨別正確率低、反應時長,模糊表情的辨別正確率高、反應時短,不存在速度—正確率權(quán)衡問題,即被試對類間表情具有較好的辨別力并不是由于反應速度慢,而是由于類別知覺使被試對類間表情的辨別又快又準。

2.5 面部表情類別知覺的ERP研究范式

事件相關(guān)電位(event-related potentials,ERP)直接反映了神經(jīng)電活動,具有實時性和無創(chuàng)性的特點。使用ERP技術(shù)研究面部表情類別知覺,為探索面部表情類別知覺效應的本質(zhì)和揭示個體間面部表情識別差異的原因提供了新的途徑。經(jīng)典的oddball范式包含一個標準刺激和一個偏差刺激,Campanella,Gaspard等人(2002)改進了此實驗范式,采用一個標準刺激和兩個偏差刺激,標準刺激是特定重復的面部表情,偏差刺激分別與標準刺激屬于同一類別(類內(nèi)偏差刺激)和不同類別(類間偏差刺激)。實驗中,呈現(xiàn)給被試標準刺激和兩種不同的偏差刺激,要求被試在看到偏差刺激時快速準確地按鍵作出反應,通過分析腦電數(shù)據(jù)檢驗類內(nèi)偏差刺激與類間偏差刺激誘發(fā)的ERP成分是否有差異,從而揭示類別知覺效應的ERP證據(jù)。

3 面部表情類別知覺的基礎(chǔ)研究

3.1 面部表情類別知覺的行為研究

Etcoff和Magee(1992)最先研究面部表情的類別知覺,他們將選自Ekman和Friesen(1976)面部表情圖片系統(tǒng)的圖片改為線條畫,并使用計算機程序制造出表情強度等距變化的面孔。實驗包括8個連續(xù)體,每個連續(xù)體包含11張表情強度等距變化的面孔。實驗任務包括ABX辨別任務、識別任務和自由命名任務。8個連續(xù)體中有6個連續(xù)體的辨別任務結(jié)果與類別知覺模式一致：在物理差異相等的情況下,被試辨別類間表情比辨別類內(nèi)表情具有更高的正確率;但涉及驚訝表情的連續(xù)體(驚訝—快樂,驚訝—恐懼)沒有表現(xiàn)出類間辨別優(yōu)勢,可能是因為驚訝不是一種情緒,而是一種容易與其它情緒結(jié)合出現(xiàn)的認知狀態(tài)。識別任務中,不同類別表情之間存在鮮明的界線,連續(xù)體兩端的表情更容易識別。自由命名任務的結(jié)果發(fā)現(xiàn),類別界線附近的表情較難命名,辨別正確率卻更高,說明所觀察到的類別知覺現(xiàn)象并不是源于語言標簽的使用。

Calder等人(1996)使用面孔照片作為材料來驗證Etcoff和Magee(1992)的研究。實驗一包括快樂—悲傷、悲傷—憤怒、憤怒—恐懼三種連續(xù)體,采用ABX辨別任務和識別任務,結(jié)果表明快樂—悲傷、悲傷—憤怒連續(xù)體中存在明顯的類別知覺效應。實驗二選擇四種不同身份的面孔,以便將結(jié)果推廣到其它面孔,每種身份的面孔均包括上述三種連續(xù)體,結(jié)果顯示悲傷—憤怒、憤怒—恐懼面部表情識別過程中存在類別知覺效應。實驗三只呈現(xiàn)漸變表情,不呈現(xiàn)表情原型,排除了錨定效應(anchor effect)和值域效應(range effect),發(fā)現(xiàn)實驗總體仍支持了類別知覺效應。實驗四使用異同匹配任務,在排除了短時記憶影響的基礎(chǔ)上,進一步提供了證據(jù)支持面部表情類別知覺效應。后來的研究也證實了面部表情類別知覺效應的存在(Fujimura et al.,2012;Young et al.,1997)。

3.2 面部表情類別知覺的神經(jīng)生理研究

對于面部表情類別知覺效應的神經(jīng)生理反應也有人進行了探索,通過比較類間刺激和類內(nèi)刺激誘發(fā)的ERP成分波幅和潛伏期的差異,為類別知覺提供腦電證據(jù)支持,還可以確定類別知覺發(fā)生的階段。與面部表情類別知覺有關(guān)的腦電成分有：N170,出現(xiàn)在面孔刺激呈現(xiàn)后130～200 ms,并在170 ms左右達到峰值的一種腦電負成分,通常分布在大腦的枕顳區(qū),與面孔特征的結(jié)構(gòu)分析有關(guān);VPP(Vertex Positive Potential),面孔刺激誘發(fā)的分布在前額—中央?yún)^(qū)的成分,潛伏期為刺激呈現(xiàn)后150～200 ms,由于VPP和N170具有許多共同特性,比如誘發(fā)的刺激相同,時程接近,具有相同的腦內(nèi)源,因此VPP可能是N170在前額—中央?yún)^(qū)的極性翻轉(zhuǎn)(Joyce&Rossion,2005);N2/P3a復合波,由N2b成分(在枕葉記錄到的、最大波幅在250 ms左右的負成分)和P3a(在額葉記錄到的、最大波幅在300 ms左右的正成分)組成,由偏差刺激引起,與新異刺激的識別有關(guān),被稱為注意定向復合波(orienting complex);P3b,在頂葉記錄到的成分,最大波幅在480 ms左右,和被試的注意狀態(tài)密切相關(guān),反映了決策加工過程,潛伏期隨任務難度的增加而延長。如果類間情況下誘發(fā)的腦電波幅更大,潛伏期更短,就說明個體對類間刺激(相對于類內(nèi)刺激)具有更高的敏感性,從而支持了類別知覺效應。

面部表情類別知覺的腦電研究主要采用oddball范式(Campanella,Gaspard,et al.,2002)或者延遲異同匹配任務(Campanella,Quinet,et al.,2002)。采用oddball范式時,使用一個標準刺激和兩個偏差刺激,標準刺激是特定重復的面部表情,偏差刺激分別是類內(nèi)偏差刺激和類間偏差刺激,標準刺激與兩個偏差刺激間的物理間距相同。隨機呈現(xiàn)給被試標準刺激和兩個偏差刺激,要求被試在看到偏差刺激時快速準確地按鍵作出反應,同時記錄被試的腦電。異同匹配任務中,先后呈現(xiàn)給被試物理間距相等的面孔A和B,分析被試判斷異同時的腦電。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與類內(nèi)情況相比,類間情況下誘發(fā)的N170/VPP、N2b/P3a和P3b的波幅更大,N2b/P3a和P3b的潛伏期更短,體現(xiàn)了對類間刺激的高度敏感性,反映了面部表情的類別知覺效應。這種對新的情緒性表情更高的敏感性,可能有助于個體更快地覺察到他人表情的變化,以便及時做出恰當?shù)姆磻詰獙Νh(huán)境變化。P3b的潛伏期隨任務難度的增加而延長,類間偏差刺激引發(fā)的P3b潛伏期更短,說明辨別類間刺激更容易,進一步為類別知覺效應提供了證據(jù)。

也有研究對面部表情類別知覺的神經(jīng)結(jié)構(gòu)進行了探索,發(fā)現(xiàn)杏仁核在表情類別知覺過程中發(fā)揮著重要作用。Harris等人(2012)采用fMRI技術(shù),探索了不同面孔區(qū)域?qū)η榫w性面部表情的表征方式。被試先后完成識別任務和異同匹配任務,結(jié)果表現(xiàn)出明顯的類別知覺效應,同時發(fā)現(xiàn)杏仁核對類間表情(相對于類內(nèi)表情)的變化更敏感,表明杏仁核對面部表情進行類別表征。使用動態(tài)表情作為實驗材料得出了同樣的結(jié)論(Harris et al.,2014)。研究發(fā)現(xiàn),杏仁核損傷個體識別悲傷、憤怒、恐懼漸變面部表情的能力受損(Adolphs&Tranel,2004;Graham,Devinsky,&LaBar,2007;Wang et al.,2002),這都說明杏仁核對面部表情類別知覺具有重要意義。還有研究發(fā)現(xiàn)左側(cè)顳上溝在面部表情類別知覺中也發(fā)揮了一定作用(Said,Moore,Norman,Haxby,&Todorov,2010)。以上研究表明,面部表情類別知覺具有穩(wěn)定的腦內(nèi)源。由于杏仁核對類間表情更敏感,根據(jù)杏仁核激活時所對應的表情,可以更準確地判斷個體的類別界線,通過比較情緒識別異常個體與正常個體的類別界線,為進一步研究或訓練提供依據(jù)。

4 面部表情類別知覺的個體差異研究

面部表情識別是人們社會生活中的一項重要功能,有助于個體的社會交往和環(huán)境適應。類別知覺研究能夠得到不同人群的類別知覺界線,從而可以根據(jù)表情類別界線偏移情況,解釋不同人群的社會行為。在這里,我們主要介紹攻擊性、抑郁癥、精神分裂癥和社交焦慮癥對面部表情類別知覺的影響,以及面部表情類別知覺的發(fā)展研究。

4.1 攻擊性與面部表情類別知覺

近期研究發(fā)現(xiàn),面部表情識別障礙存在于反社會暴力罪犯(Marsh&Blair,2008;Sch?nenberg&Jusyte,2014)、高攻擊性正常個體(Wilkowski&Robinson,2012),以及一些以攻擊性為特點的障礙患者當中,包括間歇性爆發(fā)性障礙(Best,Williams,&Coccaro,2002)、品行障礙(Fairchild,Stobbe,van Goozen,Calder,&Goodyer,2010)、反社會人格障礙(Sch?nenberg,Louis,Mayer,&Jusyte,2013)等。已有研究采用類別知覺研究范式探索攻擊性人群的面部表情識別的偏移情況(Wilkowski&Robinson,2012;Sch?nenberg&Jusyte,2014)。

研究發(fā)現(xiàn)攻擊性個體更傾向于將模糊表情識別為憤怒表情,對此存在兩種可能的解釋,分別是敏感性觀點(Sensitivity Perspective)和偏差觀點(Bias Perspective)。Wilkowski和 Robinson(2012)使用不同比例的混合表情,采用面部表情識別任務,研究攻擊性個體的面部表情識別功能是否與正常人存在差異以及該種差異的原因,結(jié)合信號檢測分析的方法,將敏感性與反應偏向分離開,發(fā)現(xiàn)攻擊性個體比正常被試更能區(qū)分不同憤怒程度的混合表情,認為攻擊性個體對憤怒程度的變化更敏感。Sch?nenberg和Jusyte(2014)發(fā)現(xiàn),與正常被試相比,暴力罪犯更多地將涉及憤怒成分的模糊表情識別為憤怒表情,但對不涉及憤怒成分的表情識別正確率與正常被試無顯著差異,這表明高攻擊性個體對憤怒表情具有高度敏感性。這一結(jié)果與神經(jīng)成像的研究一致：攻擊性個體對憤怒面孔的反應表現(xiàn)出杏仁核過度激活(Carré,Murphy,&Hariri,2013)。然而,也有一些研究發(fā)現(xiàn),攻擊性個體對憤怒面孔表現(xiàn)出降低的敏感性(Fairchild et al.,2010),需要更高強度的憤怒成分才能正確識別出憤怒表情(Sch?nenberg et al.,2013)。攻擊性個體傾向于將他人意圖歸因為敵對意圖(Dodge,2006),因此偏差觀點認為,由于存在敵意歸因偏差,攻擊性個體可能將模糊的、不確定的面部表情識別為具有攻擊性的憤怒表情(Hall,2006)。攻擊性個體基于已有的負性認知圖式來知覺和解釋模糊信息,從而驗證了他們的認知偏見,使他們更加認為世界是他們所知覺到的那樣充滿攻擊性,知覺偏見又強化了已有的認知加工(Hall,2006)。

明確高攻擊性個體面部表情識別障礙的原因及表情類別界線具有重要意義,通過訓練對攻擊性個體的表情類別界線進行調(diào)整,將靠近類別界線的憤怒表情反饋給被試為快樂表情,結(jié)果發(fā)現(xiàn),與控制組被試相比,經(jīng)過調(diào)整訓練的被試識別快樂—憤怒連續(xù)體表情的類別界線明顯偏向憤怒一端,將模糊的表情識別為快樂表情的比例增大,自我報告和工作人員報告的攻擊性水平顯著下降,并且這種效果至少持續(xù)兩個星期(Penton-Voak et al.,2013)。

4.2 抑郁癥與面部表情類別知覺

抑郁癥是一種比較常見的精神疾病,具有較高的患病率。研究表明,抑郁癥患者存在面部表情識別障礙(Kohler,Hoffman,Eastman,Healey,&Moberg,2011),社交缺陷是抑郁癥形成和持續(xù)的重要原因(Joormann&Gotlib,2006),而情緒性面部表情加工受損可能會導致社交缺陷。負性偏向體現(xiàn)在個體能迅速地覺察到負性刺激,對負性刺激產(chǎn)生更強的情緒體驗(朱永澤,毛偉賓,王蕊,2014)。抑郁癥患者加工面部表情時存在負性偏向,例如,抑郁癥患者傾向于將中性面孔報告為悲傷面孔(Douglas&Porter,2010),悲傷面孔的識別正確率高,并且表現(xiàn)出穩(wěn)定的悲傷反應偏向(Milders,Bell,Platt,Serrano,&Runcie,2010)。除了將中性面孔識別為悲傷面孔之外,抑郁癥患者識別微弱的快樂表情也存在困難(Joormann&Gotlib,2006;Surguladze et al.,2004;Yoon et al.,2009)。與正常個體相比,抑郁個體識別快樂表情的反應時更長(Suslow,Junghanns,&Arolt,2001),對快樂的反應偏向小,傾向于將微弱的快樂表情識別為中性表情(Surguladze et al.,2004),需要明顯更高的表情強度才能正確識別快樂表情(Joormann&Gotlib,2006),而且抑郁癥康復個體在識別快樂表情時也表現(xiàn)出困難(LeMoult,Joormann,Sherdell,Wright,&Gotlib,2009)。

Liu等人(2012)使用類別知覺研究范式考察了抑郁個體在識別快樂—悲傷、快樂—憤怒、憤怒—恐懼三種表情連續(xù)體時表情類別的轉(zhuǎn)折點和斜率,結(jié)果發(fā)現(xiàn),抑郁患者容易將快樂—悲傷連續(xù)體中的模糊表情識別為悲傷面孔,將憤怒—恐懼連續(xù)體中的模糊表情識別為憤怒面孔,并且抑郁癥患者對憤怒表情具有更高的敏感性。Gollan,McCloskey,Hoxha和 Coccaro(2010)發(fā)現(xiàn)抑郁個體識別悲傷表情的正確率顯著高于正常被試,這種差異主要體現(xiàn)在低強度悲傷面孔識別中,并且抑郁個體比正常被試更多地將表情錯誤識別為悲傷表情。Beevers,Wells,Ellis和Fischer(2009)采用情緒識別任務考察了以抑郁為主要特點的心境惡劣(dysphoric)個體與正常被試識別快樂、悲傷、恐懼、憤怒表情的差異,研究發(fā)現(xiàn)抑郁個體識別原型(100%強度)表情的正確率與正常被試無顯著差異,表明抑郁對識別非模糊面部表情沒有影響,但是抑郁個體更容易將快樂—悲傷連續(xù)體中的模糊表情識別為悲傷,將快樂—恐懼連續(xù)體中的模糊表情識別為恐懼。另外,抑郁風險男孩對悲傷面孔具有高度的敏感性(Lopez-Duran et al.,2013)。這些研究支持了抑郁個體存在情緒負性偏向的觀點,認為抑郁個體容易將模糊表情識別為不快樂情緒,傾向于對負性情緒信號具有高度的敏感性。負性偏向使個體能迅速地發(fā)現(xiàn)危險和痛苦,從生存的角度說,它是個體的一種自我保護機制,其本質(zhì)是一種進化的加工優(yōu)勢(朱永澤等,2014)。

抑郁癥患者對社交過程中他人面部表情的微弱變化不能正確識別并作出反應,這一缺陷可能與抑郁癥患者明顯的社交障礙有關(guān)。研究抑郁與情緒性面部表情識別之間的關(guān)系,有助于加深我們對抑郁個體社交困難本質(zhì)的理解。

4.3 精神分裂癥與面部表情類別知覺

研究表明,精神分裂癥患者識別他人情緒性面部表情時存在障礙(Chan,Li,Cheung,&Gong,2010;Kohler,Walker,Martin,Healey,&Moberg,2010)。從類別知覺的角度,精神分裂癥的面部表情識別缺陷有兩種可能的解釋。第一,表情類別轉(zhuǎn)折點不同,精神分裂癥患者的表情類別界線與正常人不是在同一位置。Huang等人(2011)使用面部表情識別任務研究發(fā)現(xiàn),精神分裂癥患者和正常被試在識別不同情緒連續(xù)體時表情類別界線各不相同。精神分裂癥患者易將快樂—憤怒連續(xù)體中的模糊表情識別為快樂表情(Huang et al.,2011;Tsui et al.,2013),識別恐懼、悲傷和憤怒表情存在特異性缺陷(Amminger et al.,2012;Huang et al.,2011)。然而有的研究表明精神分裂癥患者存在識別正性和中性面部表情的特異性缺陷,傾向于將快樂和中性面孔識別為負性面孔(Mier et al.,2014;Tsoi et al.,2008),表現(xiàn)出情緒識別的負性反應偏向。也有研究認為精神分裂癥患者的情緒識別缺陷是一般性損傷,而非特異性缺陷(Chan et al.,2010;Huang,Hsiao,Hwud,&Howng,2013)。另有研究發(fā)現(xiàn)精神分裂癥患者在加工模糊面部表情時并沒有表現(xiàn)出表情類別界線的偏移現(xiàn)象(Kee et al.,2006;Vernet,Baudouin,&Franck,2008)。

第二,表情類別轉(zhuǎn)變的斜率大小不同。在識別表情連續(xù)體時,當表情從一種情緒類別轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N情緒類別,精神分裂癥患者與正常人識別情緒的轉(zhuǎn)變快慢程度不同。與正常人相比,精神分裂癥患者在快樂—憤怒表情類別界線處的轉(zhuǎn)折點斜率更陡峭,即轉(zhuǎn)折點更清晰明確,說明精神分裂癥患者對憤怒情緒更敏感(Huang,Chan,Lu,&Tong,2009)。類似的研究也發(fā)現(xiàn),精神分裂癥患者對不快樂情緒(悲傷和憤怒)的面部表情更敏感(Huang at al.,2011),對快樂面孔的敏感性更低(Tsoi et al.,2008)。然而,有研究發(fā)現(xiàn),精神分裂癥患者在識別涉及憤怒或悲傷表情的連續(xù)體時,類別界線處情緒類別轉(zhuǎn)變的斜率顯著小于正常被試,表現(xiàn)為對憤怒或悲傷表情缺乏敏感性,這表明精神分裂癥患者的面部表情識別缺陷源于面孔知覺過程中類別界線不清晰明確,精神分裂癥患者表情類別知覺能力受損(Vernet et al.,2008)。該研究還發(fā)現(xiàn),表情類別轉(zhuǎn)變的斜率越大,對表情識別的正確率越高,其它表情類別對連續(xù)體上的兩種表情識別的干擾越小。精神分裂癥患者在識別表情連續(xù)體時,受其它表情類別干擾的百分比是正常被試的1.76倍,這進一步為精神分裂癥患者表情類別知覺能力受損提供了證據(jù)。Kee等人(2006)也認為,精神分裂癥患者表情類別知覺能力受損是因為表情類別轉(zhuǎn)折點處的斜率更平緩,模糊表情的分類不清晰明確,這表明患者以一種比正常人更連續(xù)的方式知覺情緒性面部表情。這可能會使患者在與人日常交往過程中容易錯誤知覺他人模糊表情的意圖,面部表情的真實意圖與患者知覺到的意圖之間的不匹配可能導致誤解和人際問題的產(chǎn)生。

4.4 焦慮與面部表情類別知覺

社交焦慮障礙(social anxiety disorder)是一種常見的焦慮障礙,社交焦慮者存在面部表情加工的 缺 陷 (Button,Lewis,Penton-Voak,&Munafò,2013),這可能是導致社會交往障礙的一個重要原因(劉宏艷,胡治國,2013)。研究發(fā)現(xiàn),社交焦慮影響對恐懼表情的識別。Richards等人(2002)發(fā)現(xiàn)高焦慮個體識別恐懼表情的正確率顯著高于低焦慮個體,并且容易將模糊表情識別為恐懼表情,但是高焦慮個體并沒有將不涉及恐懼成分的面孔錯誤識別為恐懼表情,表明高焦慮個體對恐懼表情的過度識別是由于較高的敏感性,而不是反應偏向。社交焦慮個體傾向于將其它表情和中性面孔識別為憤怒表情(Bell et al.,2011),對負性情緒過度敏感,存在負性反應偏向(Machado-de-Sousa et al.,2010)。然而,研究發(fā)現(xiàn),社交恐懼癥(social phobia)患者識別涉及恐懼成分的模糊表情(快樂—恐懼、恐懼—憤怒連續(xù)體)的正確率比正常被試更低,但對不涉及恐懼表情的面孔(憤怒—快樂連續(xù)體)的辨別力與正常被試沒有顯著差異,表明社交恐懼癥患者具有識別恐懼表情的特異性缺陷(Garner,Baldwin,Bradley,&Mogg,2009)。社交焦慮個體存在識別憤怒表情的特異性缺陷(Battaglia et al.,2010;Jarros et al.,2012),對快樂、悲傷、恐懼表情更敏感(Arrais et al.,2010)。其它一些研究(Button,Munafò,& Lewis,2010;Jusyte &Sch?nenberg,2014)也沒有發(fā)現(xiàn)社交焦慮癥患者存在對恐懼、憤怒面部表情的反應偏向,可能是因為所使用的實驗范式不適合研究反應偏向,而更能反應知覺敏感性,也可能是選取的被試不具有代表性,被試樣本量過小,降低了統(tǒng)計檢驗力。

Rossignol,Anselme,Vermeulen,Philippot和Campanella(2007)采用視覺oddball范式,研究了非臨床社交焦慮個體對憤怒和厭惡表情的類別知覺。行為結(jié)果和ERP結(jié)果均驗證了類別知覺效應,被試對類間偏差刺激的反應更快,類間偏差刺激誘發(fā)了更早的N2b/P3a復合波和P3b成分,產(chǎn)生的P3b成分波幅更大,表明辨別成績受類別知覺效應的影響比受客觀物理間距的影響大。社交焦慮個體比正常被試更傾向于將注意資源指向憤怒表情的微小變化,社交焦慮個體覺察厭惡和憤怒表情的方式與正常被試不同,這種差異產(chǎn)生于早期注意階段。但是實驗被試是非臨床社交焦慮個體,被試數(shù)目較少,因此結(jié)果只是輕微顯著;并且只選擇了兩種身份的面孔作為實驗材料,在對結(jié)果進行解釋時應格外注意。

4.5 自閉癥、述情障礙與面部表情類別知覺

自閉癥影響個體對面部表情的類別知覺。Teunisse和de Gelder(2001)使用經(jīng)典的類別知覺研究范式考察了自閉癥患者面部表情類別知覺的能力,結(jié)果發(fā)現(xiàn)自閉癥患者的識別任務成績并不能預測辨別任務成績,表明自閉癥患者并不按照類別來知覺面部表情。然而,Homer和Rutherford(2008)采用延遲匹配任務和識別任務研究了自閉癥患者是否存在面部表情類別知覺,目標面孔呈現(xiàn)時間設(shè)置為750 ms,結(jié)果發(fā)現(xiàn),對于憤怒—恐懼、快樂—悲傷、快樂—驚訝連續(xù)體上的表情,自閉癥患者的延遲匹配任務的成績能夠由識別成績預測,表明自閉癥患者至少在部分面部表情識別中存在類別知覺效應,并且同正常被試一樣采用整體加工策略來加工面部表情。這與Teunisse和de Gelder(2001)的研究結(jié)果不一致,可能是因為后者目標面孔呈現(xiàn)時間較長(1s),使得自閉癥患者得以使用局部加工策略來匹配面部表情,從而降低了類別知覺的可能性。Humphreys等人(2007)發(fā)現(xiàn),自閉癥患者也具有面部表情類別知覺的能力,但是不如正常被試明顯。自閉癥患者比正常被試需要更大的情緒強度才能正確識別表情,對情緒性表情(尤其是悲傷表情)的微弱變化更不敏感(Wallace et al.,2011),識別中等強度情緒性表情的正確率更低(Wong,Beidel,Sarver,&Sims,2012),不能正確識別恐懼表情(Humphreys et al.,2007),患者不能快速準確地知覺到他人的情緒狀態(tài),這會嚴重影響個體間的溝通和交流。

述情障礙對面部表情類別知覺也有影響。Vermeulen,Luminet,de Sousa和Campanella(2008)采用Oddball范式,研究了述情障礙患者在識別憤怒、厭惡表情時的類別知覺效應,發(fā)現(xiàn)述情障礙患者識別厭惡、憤怒表情時在行為水平上表現(xiàn)出類別知覺現(xiàn)象。ERP結(jié)果顯示,與正常被試相比,述情障礙患者的N2b/P3a成分出現(xiàn)的較晚,神經(jīng)生理反應較為延遲,表明述情障礙患者識別面部表情的困難源于在認知加工的注意階段,而不是后期的決策階段,知覺情緒性相關(guān)信息較為延遲。對于述情障礙患者而言,厭惡表情作為類間偏差刺激比作為類內(nèi)偏差刺激誘發(fā)的N2b/P3a成分波幅更大、潛伏期更短,而憤怒表情作為類間刺激和作為類內(nèi)刺激引發(fā)的N2b/P3a成分的波幅和潛伏期差異均不顯著,表明述情障礙患者并不按類別來知覺憤怒表情,存在識別憤怒表情的特異性缺陷。

4.6 面部表情類別知覺的發(fā)展研究

面部表情類別知覺能力是個體與生俱來的,還是成長過程中逐漸培養(yǎng)起來的,關(guān)于這一問題,也有學者進行了探索。研究發(fā)現(xiàn),兒童識別情緒性面部表情時也表現(xiàn)出類別知覺效應。De Gelder,Teunisse和Benson(1997)發(fā)現(xiàn)9～10歲兒童識別憤怒—悲傷、快樂—悲傷、憤怒—恐懼連續(xù)體上的表情存在類別知覺效應。Cheal和Rutherford(2011)探索了3.5歲的學齡前兒童對快樂—悲傷連續(xù)體面部表情的類別知覺,結(jié)果發(fā)現(xiàn)3.5歲兒童具有和成人同樣的類別界線,表明3.5歲兒童已經(jīng)能夠像成人一樣按照類別來知覺快樂—悲傷表情。Kotsoni,de Haan和Johnson(2001)發(fā)現(xiàn)7個月的嬰兒在知覺恐懼—快樂表情時具有明確的類別界線,類間表情的辨別能力好于類內(nèi)表情,并且對恐懼表情注視時間更長,這表明面部表情(至少是恐懼—快樂)的類別知覺效應在嬰兒時期就已經(jīng)出現(xiàn),并不需要經(jīng)驗來發(fā)展。然而,Thomas,de Bellis,Graham和LaBar(2007)對兒童、青少年和成人在中性—憤怒、中性—恐懼、恐懼—憤怒表情的類別知覺進行了研究,發(fā)現(xiàn)兒童和青少年的表現(xiàn)是一樣的,但是成人對目標情緒表情的敏感性顯著大于兒童和青少年,表明從兒童時期向成人時期發(fā)展的過程中個體的面部表情類別知覺能力是不斷發(fā)展的。Kiffel,Campanella和Bruyer(2005)以22～89歲個體為被試,考察了年齡對面部表情類別知覺的影響,發(fā)現(xiàn)隨著年齡增長,面部表情類別知覺效應仍然存在,快樂—悲傷、悲傷—厭惡連續(xù)體的類別界線并不因年齡增長而偏移,但年齡越大識別過程中越容易受到不相關(guān)表情的干擾。West等人(2012)考察了20～89歲不同年齡個體識別由中性到情緒性漸變表情的能力,結(jié)果表明,隨著年齡的增長,被試識別恐懼、憤怒、悲傷表情的正確率降低,并且年齡的增長對于識別50%成分的模糊表情影響最大。以上研究說明,年齡在一定程度上影響面部表情的類別知覺效應。實際情況可能是,類別知覺是人類與生俱來的能力,具有神經(jīng)生理基礎(chǔ),但并不精細和完善,經(jīng)驗可以提高面部表情類別知覺的能力,使之有助于個體敏銳地覺察出他人情緒信息的變化,并及時做出恰當反應以適應當前環(huán)境。

兒童受虐待經(jīng)歷會影響面部表情類別知覺。有研究發(fā)現(xiàn),受虐待兒童只需要比正常兒童更少的情緒信息就能正確識別出憤怒表情(Pollak&Kistler,2002;Pollak,Messner,Kistler,&Cohn,2009;Pollak&Sinha,2002),表明受虐待兒童對憤怒表情的表征更敏感,同時,受虐待兒童需要比正常兒童更強烈的表情強度才能正確識別出悲傷表情(Pollak&Sinha,2002)。對于受虐待兒童來說,憤怒信號預示著即將受到傷害,因此憤怒情緒對于受虐待兒童及時發(fā)現(xiàn)威脅情境并做出恰當反應具有適應性作用,但不利于他們適應正常的人際交往情境,可能虐待經(jīng)歷使這些兒童對憤怒信息更敏感。Masten等人(2008)發(fā)現(xiàn)受虐待兒童識別恐懼表情的反應時顯著小于正常兒童,表明受虐待兒童對恐懼表情具有較高的敏感性。在虐待環(huán)境中成長的兒童由于長期暴露于暴力環(huán)境中,目睹了較多的恐懼表情,同時恐懼表情間接預示著威脅情境的存在,他們可能將較多的認知資源用于快速識別恐懼表情,因此受虐待兒童很可能對恐懼表情具有更詳細的表征,只需要較少的信息即可正確識別恐懼表情。這種較高的敏感性可能提高了受虐待兒童識別威脅情境的能力,避免了潛在的傷害。Pollak和Kistler(2002)采用經(jīng)典類別知覺研究范式考察受虐待兒童面部表情的類別知覺能力,結(jié)果發(fā)現(xiàn)受虐待兒童和正常兒童都表現(xiàn)出面部表情的類別知覺效應,但是兩組兒童識別憤怒—恐懼、憤怒—悲傷連續(xù)體表情的類別界線不同,受虐待兒童容易將模糊表情過度識別為憤怒表情。以上研究結(jié)果表明,兒童受虐待的經(jīng)歷可能通過影響個體成長經(jīng)驗對面部表情類別知覺產(chǎn)生影響。

5 總結(jié)與展望

近年來,面部表情類別知覺研究受到越來越多的重視。學者們針對不同人群開展有關(guān)研究,不斷修正、改進實驗范式,這為我們深入研究表情類別知覺做出了重大貢獻。新近的研究更多地關(guān)注類別知覺的個體差異,很多研究者通過實驗研究考察了攻擊性、抑郁癥、精神分裂癥、社交焦慮癥、自閉癥、述情障礙等對面部表情類別知覺效應的影響,通過識別任務揭示類別界線的偏移情況,從情緒識別的角度對個體相應的社會行為作出合理的解釋。目前,較為一致的觀點認為,上述障礙對面部表情類別知覺效應有影響,通過分離敏感性和反應偏向可以更深入地理解行為偏差。隨著研究的深入,對面部表情類別知覺的研究需要在以下方面不斷完善和深化。

第一,已有大量行為實驗探討面部表情類別知覺(如,Fujimura et al.,2012)及其在情緒識別障礙人群中的應用(如,Huang et al.,2011;Wilkowski&Robinson,2012),也有研究采用ERP技術(shù)探討了面部表情類別知覺的腦電機制(Campanella,Gaspard,et al.,2002;Campanella,Quinet,et al.,2002),并考察了社交焦慮個體(Rossignol et al.,2007)和述情障礙個體(Vermeulen et al.,2008)的表情類別知覺能力,還有研究使用fMRI技術(shù)探索了面部表情類別知覺涉及的皮層結(jié)構(gòu)(Harris et al.,2012,2014),但是面部表情類別知覺的ERP范式?jīng)]有得到廣泛的應用和發(fā)展,相對于大量的行為研究,相關(guān)的fMRI研究也極少。未來研究可以將ERP范式用于研究其他情緒識別障礙個體的類別知覺能力,也可以結(jié)合fMRI技術(shù)來定位情緒識別障礙的腦內(nèi)源,還可以利用皮層結(jié)構(gòu)的激活水平不同來確定表情識別的類別界線,為進一步研究或干預訓練提供可靠依據(jù)。

第二,已有大量研究將表情類別知覺范式應用于情緒識別障礙人群中,并取得了有意義的成果,但是研究結(jié)果并不一致。同樣使用類別知覺范式研究自閉癥患者的表情識別,由于刺激呈現(xiàn)時間的不同,導致在自閉癥患者是否具有表情類別知覺效應這一主要問題上沒有得到統(tǒng)一(Homer&Rutherford,2008;Teunisse&de Gelder,2001),探索既能充分發(fā)揮類別知覺能力又能將局部加工最小化的刺激呈現(xiàn)時間,是解決這一問題的關(guān)鍵;研究中被試不具有代表性,樣本過小,以及面孔刺激的身份過少,導致結(jié)果在推廣時受到局限(Rossignol et al.,2007);面孔刺激選自不同的材料庫,可能也是影響實驗結(jié)果的原因之一。篩選出有效的實驗材料、設(shè)計出能更好地檢測類別知覺效應的研究范式,是學者應致力于研究的方向之一。

第三,對干預或訓練的研究,具有明顯的應用價值。通過訓練可以調(diào)整攻擊性個體的表情類別界線,降低個體的攻擊性(Penton-Voak et al.,2013),同樣的方法也可用于抑郁、社交焦慮等情緒識別異常的個體中。比如,社交焦慮者表現(xiàn)出面部表情識別障礙,同時,面部表情識別障礙加劇了社交焦慮癥狀,因此通過對面部表情識別的干預或訓練,考察能否在一定程度上緩解和改善社交焦慮,或者通過對社交焦慮患者的治療,考察能否提高面部表情識別能力。

總之,有關(guān)面部表情類別知覺的研究尚存在許多問題有待未來的研究去解決和探討。這些研究不管在理論上還是在實踐運用上,都具有重要意義,因此還需要人們投入更多的關(guān)注,開展更豐富、更深入、更系統(tǒng)的理論和應用研究。

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