張凱莉 周 霈 王 沛

(上海師范大學(xué)心理學(xué)系, 上海 200234)

1 知覺負(fù)荷理論與面孔加工的強(qiáng)制性

我們幾乎每天都處在復(fù)雜多變的環(huán)境中, 為大量各種刺激所包圍。然而, 人的認(rèn)知系統(tǒng)是有限的。在同一時(shí)間, 我們只能對(duì)環(huán)境中的一部分信息進(jìn)行加工, 其中必然牽涉注意選擇的問題。注意的選擇性可以讓我們將自己的精力都投入到需要加工的刺激上, 并且排除無關(guān)刺激的干擾。對(duì)此, 早期研究者提出了注意的早期選擇和晚期選擇兩種理論模型。早期選擇理論認(rèn)為知覺資源是有限的, 當(dāng)信息量超過一定限度時(shí), 只有被選擇的刺激才能得到進(jìn)一步加工, 注意選擇發(fā)生在信息加工的早期階段。晚期選擇理論則認(rèn)為注意選擇發(fā)生在識(shí)別刺激意義所需的知覺加工之后,所有的刺激都可以得到平行的知覺加工, 注意選擇發(fā)生信息加工的晚期階段。知覺負(fù)荷理論解決了注意的早期選擇和晚期選擇間的爭(zhēng)議, 結(jié)合兩個(gè)理論的觀點(diǎn), 提出了對(duì)應(yīng)的理論模型。知覺負(fù)荷是注意過程的一個(gè)重要方面, 指的是知覺系統(tǒng)中特定任務(wù)的知覺資源需求(Lavie, 1995; Lavie &de Fockert, 2003)。知覺負(fù)荷理論認(rèn)為,當(dāng)前任務(wù)知覺負(fù)荷的高低決定了選擇性注意過程中的資源分配狀況(Lavie, 1995; Lavie, Hirst, de Fockert, &Viding, 2004)。如果當(dāng)前任務(wù)的知覺負(fù)荷較低, 任務(wù)的加工過程只需要消耗一部分注意資源, 剩余的注意資源將自動(dòng)加工與任務(wù)無關(guān)的分心刺激,從而產(chǎn)生干擾效應(yīng), 這導(dǎo)致注意選擇發(fā)生在晚期階段; 如果當(dāng)前任務(wù)的知覺負(fù)荷較高, 全部認(rèn)知資源加工與任務(wù)有關(guān)的信息, 沒有資源加工與任務(wù)無關(guān)的分心刺激, 就會(huì)導(dǎo)致注意選擇發(fā)生在早期階段。上述理論已在許多研究中得到了證實(shí)(Lavie, 2010; Lavie et al., 2004)。

然而, 人類面孔的加工似乎是個(gè)例外。研究表明, 面孔加工具有強(qiáng)制性, 幾乎不需要注意資源的參與：當(dāng)面孔與任務(wù)無關(guān)時(shí), 無論知覺負(fù)荷的高低,面孔信息都能得到一定程度的加工(Olk & Garay-Vado, 2011; Sato & Kawahara, 2015; Sreenivasan,Goldstein, Lustig, Rivas, & Jha, 2009)。在 Lavie, Ro和Russell (2003)有關(guān)面孔加工的研究中, 屏幕中央豎向排列 1～6個(gè)不等的名字, 其中一個(gè)名字是政治家或明星的名字, 其他則是無序字母組成的假名。與此同時(shí), 屏幕的左側(cè)或右側(cè)會(huì)出現(xiàn)一張政治家或娛樂明星的面孔。這些名字旁邊出現(xiàn)的面孔被告知是干擾刺激, 應(yīng)予以忽略。被試的任務(wù)為盡快找出其中的真名, 并對(duì)該名字所代表的范疇(政治家或娛樂明星)進(jìn)行按鍵判斷。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在不同的知覺負(fù)荷條件下(1、2、4、6個(gè)名字), 一致性的效應(yīng)都顯著, 即名字與面孔不一致的條件下(如克林頓的名字與邁克杰克遜的面孔同時(shí)出現(xiàn)), 被試的反應(yīng)時(shí)顯著長(zhǎng)于名字與面孔一致的條件(如克林頓的名字與克林頓的面孔同時(shí)出現(xiàn))。這表明與任務(wù)無關(guān)的面孔刺激不受知覺負(fù)荷高低的影響。當(dāng)與任務(wù)無關(guān)的面孔刺激替代為非面孔的刺激(如樂器或水果)時(shí), 在同樣的范式下, 要求被試判斷出現(xiàn)的是水果的名稱還是樂器的名稱。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 當(dāng)知覺負(fù)荷較高時(shí), 一致性條件下的反應(yīng)時(shí)與不一致條件下的反應(yīng)時(shí)之間沒有差異,干擾效應(yīng)消失了。這表明非面孔的刺激會(huì)受到知覺負(fù)荷高低的影響。

人類面孔攜帶著重要的生物學(xué)和社會(huì)學(xué)信息,諸如性別、年齡、種族、表情、身份等不同的信息。在日常生活中, 識(shí)別面孔攜帶的諸多信息對(duì)于人類的生存和交流至關(guān)重要。Palermo和Rhodes認(rèn)為面孔具有重要的生物學(xué)和社會(huì)性意義, 因而增強(qiáng)了人們對(duì)面孔的加工, 促使面孔加工具有強(qiáng)制性。盡管知覺負(fù)荷理論認(rèn)為：如果當(dāng)前任務(wù)的知覺負(fù)荷較低, 其加工過程只耗費(fèi)部分資源, 多余資源會(huì)自動(dòng)加工干擾刺激, 進(jìn)而產(chǎn)生干擾效應(yīng);如果當(dāng)前任務(wù)的知覺負(fù)荷較高, 有限的資源被用于加工目標(biāo)刺激, 干擾刺激得不到加工, 就不會(huì)產(chǎn)生干擾效應(yīng)。但是研究者們很早就發(fā)現(xiàn), 即使與當(dāng)前任務(wù)無關(guān), 在某些情況下似乎不需要注意資源的參與, 無論當(dāng)前任務(wù)知覺負(fù)荷的高低面孔都能得到加工, 都產(chǎn)生干擾效應(yīng)(Eitam et al., 2014;Murray, Judge, & Chen, 2012; Palermo & Rhodes,2007; Sato & Kawahara, 2015; Shipstead, Harrison,& Engle, 2012)。這些研究結(jié)果無法用知覺負(fù)荷理論來解釋。

同時(shí), 一些 ERP的研究結(jié)果也表明, 面孔加工似乎不受知覺負(fù)荷的影響 (Jung, Ruthruff, &Gaspelin, 2013; Persike, Meinhardt-Injac, & Meinhardt,2013; 田夏, 劉培朵, 陳安濤, 2012; 魏萍, 周曉林, 2005)。例如, 之前出現(xiàn)過的面孔與之前未出現(xiàn)過的面孔相比, 引發(fā)了更大的 N250r的峰值(Herzmann, Schweinberger, Sommer, & Jentzsch,2004; Kaltwasser, Hildebrandt, Recio, Wilhelm, &Sommer, 2014; Wirth, Fisher, Towler, & Eimer, 2015;N250r是右側(cè)顳葉230～330 ms之間的負(fù)成分, 與面孔重復(fù)啟動(dòng)效應(yīng)有關(guān))。通過考察N250r, Neumann和Schweinberger (2009)研究了名人面孔的重復(fù)啟動(dòng)效應(yīng)。該研究分為啟動(dòng)階段和探測(cè)階段, 啟動(dòng)階段需要被試完成高低兩種知覺負(fù)荷的主任務(wù)：同時(shí)呈現(xiàn)一張被告知與任務(wù)無關(guān)的名人面孔, 緊接著在探測(cè)階段單獨(dú)呈現(xiàn)一張名人面孔或蝴蝶的圖片, 面孔可能與啟動(dòng)階段出現(xiàn)的相同, 也可能不同。要求被試在出現(xiàn)蝴蝶圖片時(shí)做出按鍵, 如果出現(xiàn)面孔則不做反應(yīng)。研究者記錄與分析在探測(cè)階段的腦電數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示, 無論在高低知覺負(fù)荷下, 啟動(dòng)階段出現(xiàn)過的名人面孔都引發(fā)了更大的N250r。這說明, 在探測(cè)階段出現(xiàn)的名人面孔在不同的知覺負(fù)荷下都得到了加工。由于該研究使用的面孔刺激為名人面孔, 為了驗(yàn)證面孔熟悉性是否會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果, Neumann, Mohamed和Schweinberger (2011)采用重復(fù)啟動(dòng)范式對(duì)陌生面孔進(jìn)行了考察, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)在高低知覺負(fù)荷條件下,重復(fù)呈現(xiàn)的面孔刺激, 相比不重復(fù)呈現(xiàn)面孔刺激,會(huì)產(chǎn)生更大的N250r。而其他非面孔的刺激(手、房子)沒有產(chǎn)生N250r的重復(fù)效應(yīng)。表明陌生面孔的加工不受知覺負(fù)荷的影響。總之, 面孔加工的強(qiáng)制性不受面孔熟悉性的影響。這似乎與之前的有關(guān)認(rèn)知負(fù)荷的研究相沖突。根據(jù)認(rèn)知負(fù)荷理論(Lavie, 1995), 知覺負(fù)荷是選擇性注意的決定因素, 在知覺負(fù)荷較低的情況下, 多余的注意資源能夠自動(dòng)加工無關(guān)刺激。在高認(rèn)知負(fù)荷條件下,沒有多余的注意資源能夠被無關(guān)刺激所用, 因此干擾刺激的沖突效應(yīng)可能會(huì)消失。但就上述研究結(jié)果來看, 作為干擾刺激的面孔, 似乎并沒有受到知覺負(fù)荷的影響, 表明知覺負(fù)荷是選擇性注意的重要因素, 但并不一定是決定因素(魏萍, 周曉林, 2005)。與此同時(shí), 采用同樣的范式, 作為干擾刺激的文字(Lavie et al., 2003)或物體(Hains &Baillargeon, 2010; Lavie, Lin, Zokaei, & Thoma,2009)甚至動(dòng)物面孔(Hains & Baillargeon, 2011)的干擾效應(yīng)都會(huì)隨著知覺負(fù)荷增加而消失。這說明面孔的加工過程存在一定的優(yōu)先性。

目前研究者們普遍認(rèn)為是面孔本身的特性決定著面孔加工具有相對(duì)獨(dú)立于知覺負(fù)荷的強(qiáng)制性加工這一特點(diǎn)。Eltiti, Wallace和Fox (2005)提出了 “顯著假說”對(duì)面孔加工為何能獨(dú)立于知覺負(fù)荷予以了解釋。該假設(shè)指出, 干擾刺激的意義顯著性會(huì)影響注意選擇與干擾刺激的加工過程。也就是說, 知覺負(fù)荷雖然是影響注意過程的一個(gè)重要方面, 但除了知覺負(fù)荷以外, 刺激本身的特點(diǎn)也能對(duì)注意過程加以調(diào)節(jié)。具體來說, 有較高意義顯著性的干擾刺激能捕獲注意并獲得加工, 這種加工方式更多地由自下而上的刺激驅(qū)動(dòng), 具有一定強(qiáng)制性, 因此不太容易受到自上而下的注意選擇以及任務(wù)知覺負(fù)荷的影響(Downing, Bray,Rogers, & Childs, 2004; Sato & Kawahara, 2015)。而普通物體的加工更多是自上而下的, 會(huì)受到主觀選擇性的控制, 加工的靈活性更高。其作為干擾刺激時(shí), 能否得到加工取決于當(dāng)前可用的注意資源, 因而更容易受到知覺負(fù)荷的調(diào)節(jié)。Compton(2003)也提出了類似的觀點(diǎn), 他認(rèn)為情緒顯著性高的刺激會(huì)得到優(yōu)先加工, 并進(jìn)一步指出大腦首先在前注意階段評(píng)估刺激是否具有情緒顯著性,然后對(duì)那些具有較高情緒顯著性的刺激優(yōu)先加工。盡管對(duì)于每個(gè)個(gè)體來說, 刺激情緒效價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)不完全一致, 但諸如蛇、蜘蛛和人類面孔這樣帶有威脅或重要信息的刺激對(duì)于大多數(shù)人來說都具有較高的情緒效價(jià), 往往其加工更為優(yōu)先, 具有強(qiáng)制性加工的特點(diǎn)(Lipp & Derakshan, 2005;?hman, Lundqvist, & Esteves, 2001)。面孔可能是人類環(huán)境中攜帶生物學(xué)和社會(huì)學(xué)信息最為豐富的刺激, 具有較高的情緒效價(jià), 對(duì)面孔的加工發(fā)生在注意選擇之前的前注意階段, 加工迅速且不需要意識(shí)知覺, 具有強(qiáng)制性。

人類面孔為我們的生存與發(fā)展提供了許多重要的信息。例如, 面孔身份讓我們能夠區(qū)分?jǐn)秤?表情為我們檢測(cè)他人潛在敵意并采取行動(dòng)提供了線索。面孔注視方向提示了我們他人的注意指向(Xu, Zhang, & Geng, 2011; Yokoyama, Sakai, Noguchi,& Kita, 2014), 面孔吸引力則與基因品質(zhì)及生存狀況有關(guān)(Grammer, Fink, M?ller, & Thornhill, 2003;Rezlescu et al., 2015)。根據(jù)顯著假說, 面孔很可能因?yàn)槠鋽y帶信息的重要性和有意義性, 能夠獨(dú)立于知覺負(fù)荷獲得優(yōu)先加工。不僅如此, 面孔信息的加工過程在日常生活中不斷重復(fù), 每天我們都在不經(jīng)意間對(duì)我們遇見的大量熟人或陌生人的面孔進(jìn)行了加工。這可能使得面孔加工更具優(yōu)先性(Maquestiaux, Lagu?-Beauvais, Bherer & Ruthruff,2008)。

面孔的特殊性使其加工具有一定的自下而上的強(qiáng)制性, 能夠在某種程度上獨(dú)立于注意選擇與知覺負(fù)荷。然而大量研究表明, 面孔加工并非完全是強(qiáng)制的, 在某些情況下, 仍然會(huì)受到知覺負(fù)荷的抑制(Caudek, 2013; Minamoto, Shipstead, Osaka,& Engle, 2015; Neath & Itier, 2015; Quinn & Macrae,2011; Raveh & Lavie, 2015; Sreenivasan et al.,2009)。諸多因素諸如熟悉度(Jung et al., 2013), 吸引力(Rellecke, Bakirtas, Sommer, & Schacht, 2011),以及面孔表情等諸多因素都對(duì)其有影響。然而,這些因素是如何影響知覺負(fù)荷下的面孔加工的？面孔所攜帶不同信息是否也會(huì)影響這一過程？這些問題引起了不少研究者的興趣, 但就目前為止,主要集中在面孔信息的可變維度上, 例如面孔表情與注視方向等。

2 知覺負(fù)荷條件下的面孔表情加工

盡管面孔加工在很多情況下被認(rèn)為獨(dú)立于知覺負(fù)荷, 但不能就此說明面孔加工完全是自下而上的強(qiáng)制加工, 不受知覺負(fù)荷的影響。越來越多的研究表明, 面孔及其攜帶諸如種族、 性別、表情以及注視方向等信息的加工, 在許多情況下都會(huì)受限于知覺負(fù)荷。例如, Yang, Wang, Jin和Li(2015)通過操縱視覺短期記憶(visual short-term memory, VSTM)負(fù)荷的高低, 考察了知覺負(fù)荷對(duì)正性、中性和負(fù)性表情干擾面孔加工的影響。其行為數(shù)據(jù)顯示高負(fù)荷下被試對(duì)正性、負(fù)性和中性表情判斷與低負(fù)荷下相比都出現(xiàn)了正確率下降和反應(yīng)時(shí)延長(zhǎng)。ERP結(jié)果顯示, 在高低知覺負(fù)荷下,負(fù)性表情面孔都引發(fā)了更大的前額的 N1和枕葉的 P1波幅, 說明負(fù)性表情得到了更為優(yōu)先的加工。同時(shí), 高知覺負(fù)荷對(duì)負(fù)性、中性和正性表情面孔的加工都有所抑制, 表現(xiàn)出 N1波幅減小和潛伏期延長(zhǎng)。但在 P300、前額正性慢波(frontal positive slow wave, PSW)成分及枕葉負(fù)性慢波(occipital negative slow wave, NSW)成分上, 不存在情緒干擾效應(yīng), 高低知覺負(fù)荷的差異不顯著。據(jù)此他們認(rèn)為知覺負(fù)荷主要調(diào)節(jié)了面孔表情的早期注意和加工過程, 知覺負(fù)荷的增大會(huì)使面孔表情的早期加工整體受到抑制。在高低知覺負(fù)荷下,負(fù)性表情的加工都比正性和中性表情更為優(yōu)先。

進(jìn)一步的研究表明, 不同表情的面孔加工受到知覺負(fù)荷的抑制程度不同。相比于正性和中性面孔, 負(fù)性表情面孔加工帶有自下而上的強(qiáng)制性,較少受到知覺負(fù)荷的限制, 而正性和中性的面孔表情加工更為靈活, 容易受到知覺負(fù)荷的影響(Blagrove & Watson, 2010; Holmes, Mogg, de Fockert,Nielsen, & Bradley, 2014; Yates, Ashwin, & Fox,2010)。例如, Barratt和 Bundesen (2012)使用 flank范式探討了面孔表情的注意捕獲。在實(shí)驗(yàn)1中, 屏幕中央呈現(xiàn)作為目標(biāo)刺激的表情面孔(正性表情或負(fù)性表情), 同時(shí)兩側(cè)各呈現(xiàn)一個(gè)干擾面孔刺激(面孔表情可能是正性, 負(fù)性或中性)。被試的任務(wù)是盡快判斷中央的目標(biāo)面孔的表情是正性還是負(fù)性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)目標(biāo)面孔表情為正性的情況下, 帶有負(fù)性表情的干擾面孔對(duì)目標(biāo)面孔表情的判斷產(chǎn)生干擾, 反應(yīng)時(shí)延長(zhǎng)。而當(dāng)目標(biāo)面孔表情為負(fù)性時(shí), 干擾面孔表情無論是正性還是負(fù)性或中性,反應(yīng)時(shí)都沒有顯著變化。同樣, Yang等(2015)的ERP研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)在低知覺負(fù)荷條件下, 面孔表情(正性、負(fù)性、中性)會(huì)得到加工, 在高知覺負(fù)荷條件下會(huì)抑制中性和正性的面孔表情, 而負(fù)性表情面孔的加工似乎并沒有受到高知覺負(fù)荷的影響。

然而, 也有不少研究表達(dá)了不同的觀點(diǎn), 主張負(fù)性情緒的加工優(yōu)勢(shì)似乎僅限于低知覺負(fù)荷下,當(dāng)知覺負(fù)荷加大, 這種優(yōu)勢(shì)可能會(huì)消失甚至逆轉(zhuǎn)。例如, 在Fox, Yates和Ashwin (2012)的研究中, 被試需要從一列字母中辨別出一個(gè)目標(biāo)字母,同時(shí)忽略任務(wù)區(qū)域上方和下方可能出現(xiàn)的表情面孔。低知覺負(fù)荷下目標(biāo)字母與干擾字母的差異較大, 易于辨認(rèn); 高知覺負(fù)荷下目標(biāo)字母與干擾字母的區(qū)別較小, 相對(duì)難以辨認(rèn)。表情面孔包括高憤怒面孔、低憤怒面孔以及中性表情面孔。結(jié)果顯示, 在低負(fù)荷條件下, 呈現(xiàn)高憤怒面孔使得任務(wù)的反應(yīng)時(shí)顯著延長(zhǎng)。但在高負(fù)荷條件下, 高憤怒面孔與低憤怒面孔以及中性面孔之間差異不顯著。這說明在高知覺負(fù)荷條件下, 憤怒表情面孔的加工優(yōu)勢(shì)消失了。

同樣地, Gupta和Srinivasan (2015)采用無意視盲范式(inattentional blindness paradigm)的要求被試從一個(gè)環(huán)形排列的字母圈中辨別目標(biāo)字母“X”或“N”。在低知覺負(fù)荷條件下, 其他干擾字母由“O”組成; 高知覺負(fù)荷條件下干擾字母由“H”,“K”, “M”, “W”和“Z”等相對(duì)難以分辨的字母組成。在字母圈的中央, 隨機(jī)出現(xiàn)高興、悲傷和中性表情的面孔, 字母和面孔的呈現(xiàn)時(shí)間都是 200 ms, 隨即同時(shí)消失, 要求被試判斷出現(xiàn)的字母是“N”還是“X”, 面孔被告知與任務(wù)無關(guān)。實(shí)驗(yàn)共 24個(gè)試次, 在第23個(gè)trail時(shí), 呈現(xiàn)中性表情面孔, 第24個(gè)trail時(shí)出現(xiàn)悲傷或高興面孔, 在第24個(gè)trail結(jié)束后要求被試判斷剛才出現(xiàn)的面孔是悲傷還是高興面孔。有趣的是, 無論高低負(fù)荷, 被試對(duì)于高興面孔判斷的正確率都顯著高于幾率水平。在低負(fù)荷條件下, 悲傷表情面孔的正確率顯著高于幾率水平, 而在高負(fù)荷條件下卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于幾率水平。結(jié)果表明：在低知覺負(fù)荷下, 悲傷表情面孔的加工優(yōu)勢(shì)顯著; 而在高知覺負(fù)荷條件下悲傷表情面孔的加工受到抑制, 其加工優(yōu)勢(shì)消失了。但是對(duì)高興表情面孔的加工則沒有影響。

總之, 在低知覺負(fù)荷條件下, 不同表情(正性、負(fù)性或中性)的面孔加工沒有顯著差異。在高知覺負(fù)荷條件下, 不同表情(正性、負(fù)性或中性)的面孔加工會(huì)受到抑制, 并且不同表情的面孔加工受到知覺負(fù)荷的抑制程度是不同的。有研究發(fā)現(xiàn), 在高知覺負(fù)荷條件下, 相比正性情緒和中性情緒的面孔, 負(fù)性情緒面孔會(huì)受到較少的抑制。但是其他研究者卻得出了相反的結(jié)果：在高負(fù)荷條件下, 負(fù)性情緒(憤怒、生氣)的面孔加工會(huì)受到抑制, 而正性情緒(高興)和中性情緒的面孔加工不受影響。其不同的研究結(jié)果可能是由于不同的范式及任務(wù)難度造成的, 在知覺負(fù)荷條件下對(duì)表情面孔加工的研究有待進(jìn)一步深入探討。

3 知覺負(fù)荷下的面孔注視方向加工

除了面孔表情之外, 在人際交往中, 眼睛的交流通常攜帶著非常重要的社會(huì)信息, 尤其是直視或共同注視。直視通常傳遞著友好、親密或可能的行為意向(Kleinke, 1986)。有證據(jù)表明我們的大腦可能在新生兒時(shí)期就已經(jīng)能夠?qū)γ婵撞煌淖⒁暦较蛴兴鶇^(qū)分(Farroni, Csibra, Simion, &Johnson, 2002)。現(xiàn)有研究表明, 相比于非直視的面孔, 直視能更快地捕獲注意并得到加工(Palanica& Itier, 2012; Yokoyama, Ishibashi, Hongoh, & Kita,

2011)。面孔在知覺負(fù)荷下的加工是否也會(huì)因?yàn)槊婵鬃⒁暦较虻牟煌嬖诓町? 這一點(diǎn)也引起了不少研究者的關(guān)注。Burton, Bindemann, Langton,Schweinberger和 Jenkins (2009)以屏幕中央呈現(xiàn)的不同注視方向的面孔或不同指向的面孔作為目標(biāo)刺激, 其中一半數(shù)量的面孔注視方向向左, 另一半數(shù)量的面孔注視方向向右。手的指向方向也是一半向左, 一半向右。同時(shí)在目標(biāo)刺激的上方或下方呈現(xiàn)干擾刺激, 干擾刺激的種類和數(shù)量與目標(biāo)刺激一致。被試任務(wù)是快速判斷作為目標(biāo)刺激的面孔注視方向或手的指向方向是向左還是向右, 同時(shí)忽略干擾刺激。結(jié)果表明, 當(dāng)手作為干擾刺激時(shí), 干擾刺激的指向方向與目標(biāo)刺激(面孔或手)所指向的方向不一致情況下的反應(yīng)時(shí)顯著長(zhǎng)于一致情況下的反應(yīng)時(shí)。而當(dāng)面孔作為干擾刺激時(shí), 干擾刺激面孔的注視方向與目標(biāo)刺激(面孔或手)所指向的方向是否一致對(duì)任務(wù)的反應(yīng)時(shí)并沒有影響。這似乎說明, 與當(dāng)前任務(wù)無關(guān)的面孔注視方向并沒有得到加工。

然而, 也有證據(jù)證明即使是在高知覺負(fù)荷條件下, 與任務(wù)無關(guān)的面孔注視方向也得到了加工。Xu等人(2011)采用快速視覺呈現(xiàn)范式, 屏幕中央呈現(xiàn)與任務(wù)無關(guān)的面孔, 且面孔的注視方向會(huì)發(fā)生變化(直視、向左或向右), 同時(shí)面孔的兩旁會(huì)呈現(xiàn)數(shù)字(從 1～9中選取)。刺激在不同知覺負(fù)荷條件下呈現(xiàn), 在低知覺負(fù)荷條件下, 每個(gè)試驗(yàn)中呈現(xiàn) 2～3個(gè)數(shù)字, 在高知覺負(fù)荷條件下, 每個(gè)試驗(yàn)中呈現(xiàn)9個(gè)數(shù)字。實(shí)驗(yàn)任務(wù)為要求參與者關(guān)注面孔, 同時(shí)注意兩旁呈現(xiàn)的目標(biāo)數(shù)字。當(dāng)參與者探測(cè)到目標(biāo)刺激(如目標(biāo)數(shù)字5)時(shí), 進(jìn)行按鍵判斷目標(biāo)刺激呈現(xiàn)的位置, 當(dāng)目標(biāo)數(shù)字呈現(xiàn)在面孔的左邊, 按“F”鍵, 當(dāng)目標(biāo)數(shù)字呈現(xiàn)在面孔的右邊,按“J”鍵。其中, 與任務(wù)無關(guān)的面孔注視方向與目標(biāo)刺激呈現(xiàn)的位置有一致也有不一致。結(jié)果顯示,無論知覺負(fù)荷水平高或低, 注視線索化效應(yīng)都存在, 即面孔注視方向與目標(biāo)刺激呈現(xiàn)的位置一致的情況下的準(zhǔn)確率要顯著好于不一致情況下的準(zhǔn)確率。與任務(wù)無關(guān)的面孔注視方向得到了加工, 并且面孔注視方向的加工不受到知覺負(fù)荷的影響(Santangelo & Spence, 2008; Xu et al., 2011)。這可能是因?yàn)樽⒁暦较虮旧砭哂泻軓?qiáng)的社會(huì)適應(yīng)性,在言語獲得、心理建構(gòu)和社會(huì)互動(dòng)中必不可少使然(Frischen, Bayliss, & Tipper, 2007; Xu et al., 2011)。

另外, 有研究發(fā)現(xiàn)直視的面孔即使是在沒有注意資源參與的情況下也能得到加工(Conty,N'Diaye, Tijus, & George, 2007; Senju & Johnson,2009)。比如, 使用眼動(dòng)技術(shù), Palanica和Itier (2012)考察了不同的任務(wù)情境下, 面孔的加工是否受到面孔注視方向的調(diào)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)中, 屏幕呈現(xiàn)電腦代理人的全身像(一半為男性), 背景可能是單純的空白背景, 也可能是較為復(fù)雜的環(huán)境背景(酒吧吧臺(tái))。人物的視線方向可能是直視, 也可能是望向左邊或右邊。實(shí)驗(yàn)任務(wù)分為兩部分, 首先進(jìn)行自由瀏覽任務(wù), 參與者正常觀看呈現(xiàn)的圖片。然后進(jìn)行吸引力評(píng)價(jià)任務(wù), 要求參與者對(duì)人物的吸引力進(jìn)行評(píng)分。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 當(dāng)人物的注視方向?yàn)橹币晻r(shí), 被試注視人物的時(shí)間更長(zhǎng), 并且與背景復(fù)雜程度以及任務(wù)要求無關(guān)。另外, 被試普遍對(duì)直視面孔的吸引力評(píng)價(jià)更高。這些結(jié)果表明, 與當(dāng)前任務(wù)無關(guān)的面孔注視方向得到了加工。相比非直視面孔, 直視面孔捕獲注意的能力更強(qiáng)。

另一項(xiàng)關(guān)于面孔注視方向的研究(Yokoyama et al., 2014)采用了經(jīng)典的雙任務(wù)范式(Reddy, Reddy,& Koch, 2006)：屏幕中央短暫地呈現(xiàn)5個(gè)字母L或 T, 屏幕的右下角出現(xiàn)不同注視方向的面孔,面孔出現(xiàn)的時(shí)間為26 ms, 隨即被掩蔽。在單任務(wù)下, 要求被試直接對(duì)面孔注視方向進(jìn)行判斷。在雙任務(wù)條件下, 被試的主要任務(wù)是判斷出現(xiàn) 5個(gè)字母是否全都是同一個(gè)字母, 同時(shí)對(duì)面孔注視方向進(jìn)行判斷。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 在單任務(wù)條件下, 被試對(duì)直視、視線偏左和偏右的判斷的正確率都很高,且不同注視方向之間的正確率沒有顯著差異。但在雙任務(wù)條件下, 只有對(duì)直視面孔的視線方向判斷正確率維持在較高水平, 對(duì)非直視面孔的視線方向的判斷正確率接近幾率水平。這說明, 直視相比非直視, 具有更高的顯著性, 能更大程度地抓住參與者的空間注意, 增強(qiáng)對(duì)面孔的知覺, 使其得到更為優(yōu)先的加工。究其內(nèi)在機(jī)制, 可能是由于相比向左或向右的注視方向, 包含上丘、枕葉、杏仁核等的皮層下結(jié)構(gòu)的視覺通道對(duì)直視方向有著更高的敏感性。另外Senju和Johnston提出的追蹤調(diào)制器模型認(rèn)為, 對(duì)直視方向的感知受到皮層下結(jié)構(gòu)的面孔探測(cè)通道的調(diào)節(jié)。該通道中的神經(jīng)加工過程是快速的, 它可以通過皮層結(jié)構(gòu)(紋狀和外紋視覺區(qū)域)調(diào)節(jié)后續(xù)的面孔加工過程。因此, 直視的視覺信息可通過皮層下通道傳遞到大腦, 使得參與者不需集中注意, 就可以探測(cè)到直視方向的信息(Senju & Johnson, 2009; Yokoyama et al., 2014)。同時(shí), 神經(jīng)影像學(xué)研究亦證實(shí)了直視方向與非直視方向的差異。當(dāng)對(duì)直視方向進(jìn)行加工時(shí), 相比非直視方向, 梭狀回(Pageler et al.,2003)、顳上溝(Calder et al., 2002)、杏仁核區(qū)域(Sato, Yoshikawa, Kochiyama, & Matsumura, 2004)都會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)的激活。

總之, 面孔的注視方向可能會(huì)影響面孔的加工。一些研究發(fā)現(xiàn), 作為分心刺激的面孔注視方向(直視、向左、向右)不會(huì)影響對(duì)面孔的加工。但其他研究發(fā)現(xiàn), 相比向左或向右的注視方向, 正視的注視方向具有更高的顯著性, 會(huì)得到優(yōu)先加工。且作為分心刺激的正視的注視方向不需要集中注意, 不太受知覺負(fù)荷的影響, 進(jìn)而不影響對(duì)目標(biāo)面孔的加工。而作為分心刺激的非直視的注視方向(向左或向右), 會(huì)受到知覺負(fù)荷的調(diào)節(jié),進(jìn)而影響對(duì)目標(biāo)面孔的加工。與任務(wù)無關(guān)的面孔注視方向是否會(huì)影響面孔加工有待進(jìn)一步進(jìn)行深入探討。

4 總結(jié)與展望

總的來說, 現(xiàn)有的研究表明, 當(dāng)與任務(wù)無關(guān)時(shí), 不同于其他的干擾刺激, 面孔加工具有獨(dú)立于當(dāng)前知覺負(fù)荷、無需注意資源參與的強(qiáng)制性加工傾向。但是并非面孔攜帶的各種信息都一定能獨(dú)立于知覺負(fù)荷之外得到加工。面孔表情, 尤其是與威脅信息相關(guān)負(fù)性表情的加工, 在一定程度上能夠獨(dú)立于知覺。相比非直視面孔, 在高知覺負(fù)荷下或注意資源不足時(shí), 直視面孔能夠得到優(yōu)先的加工。相對(duì)而言, 在面孔與任務(wù)無關(guān)時(shí), 對(duì)于面孔種族、年齡、性別以及面孔身份的加工, 目前還缺乏更多的探討。諸多研究由于面孔熟悉度(Eitam et al., 2014; Jung et al., 2013), 吸引力(Valuch, Pflüger, Wallner, Laeng, & Ansorge, 2015),以及范式和任務(wù)的不同往往導(dǎo)致結(jié)果存在一定的差異(Eitam et al., 2014; Lavie, 2010; Okon-Singer,Lichtenstein-Vidne, & Cohen, 2013; Palermo &Rhodes, 2007; Wang, Sun, Ip, Zhao, & Fu, 2015)?？偟膩碚f, 目前該領(lǐng)域已經(jīng)取得大量豐富的成果,也仍然存在一些尚未完全厘清的問題有待未來研究進(jìn)一步探討。

首先, 面孔攜帶的信息極其豐富, 簡(jiǎn)單的一瞥我們就能獲得有關(guān)一個(gè)人的年齡、性別、 種族和情緒狀態(tài)等方面的信息, 并能高效地利用這些信息來指導(dǎo)我們的行為反應(yīng)。出人意料的是, 目前該領(lǐng)域的研究對(duì)象主要集中在知覺負(fù)荷對(duì)面孔表情、注視方向和面孔身份信息加工的影響上。對(duì)于種族、性別、年齡等信息在知覺負(fù)荷下的加工少有涉及。當(dāng)然也有少數(shù)研究探討了這一問題,如在Reddy, Wilken和Koch (2004)的研究中使用了雙任務(wù)范式, 其結(jié)果發(fā)現(xiàn)在單任務(wù)和雙任務(wù)下,被試都很好地識(shí)別了短暫呈現(xiàn)的干擾刺激面孔的種族信息。說明面孔種族的加工在一定程度上不受知覺負(fù)荷的影響。但其他研究發(fā)現(xiàn)面孔的種族信息是可以被忽視的, 也就是說在低知覺負(fù)荷條件下, 與任務(wù)無關(guān)的種族面孔的干擾效應(yīng)顯著,而在高知覺負(fù)荷條件下, 干擾效應(yīng)消失了(He &Chen, 2010; Murray, Machado, & Knight, 2011)。該結(jié)果與“種族加工是自動(dòng)化的, 不受到知覺負(fù)荷的影響”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)相沖突, 面孔種族信息的加工是否會(huì)受到知覺負(fù)荷的影響？如果受到其影響,內(nèi)在原因和機(jī)制又是什么？需要進(jìn)一步探討。另外, Murray等(2011)的研究也發(fā)現(xiàn), 在低知覺負(fù)荷條件下, 與任務(wù)無關(guān)的面孔性別信息得到了加工;在高知覺負(fù)荷條件下, 與任務(wù)無關(guān)的面孔性別信息的加工會(huì)受到了抑制。并且這種影響不會(huì)受到與任務(wù)無關(guān)的面孔熟悉度的影響。在很多研究中,由于任務(wù)不同, 實(shí)驗(yàn)者對(duì)與任務(wù)有關(guān)的知覺負(fù)荷水平的操縱不統(tǒng)一(He & Chen, 2010; Murray et al.,2011; Reddy et al., 2004), 導(dǎo)致不同研究中的高知覺負(fù)荷條件代表的知覺負(fù)荷水平存在差異, 這樣也可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在差異。

其次, 面孔同時(shí)攜帶多種信息, 它們的加工過程往往是同時(shí)進(jìn)行的, 難以區(qū)分彼此, 并且相互影響(de Fockert & Gautrey, 2013; Hess, Adams,Grammer, & Kleck, 2009; Neath & Itier, 2015; 吳彬星, 張智君, 孫雨生, 2015)。種族和性別作為常見的范疇信息, 具有很強(qiáng)的生態(tài)學(xué)意義。性別種族等直接視覺處理的加工可能發(fā)生在與結(jié)構(gòu)性編碼更早的階段或一起發(fā)生(Freeman, Ambady, &Holcomb, 2010)。與此同時(shí), 性別可能更依賴于面部整體加工, 而種族信息加工的開始階段更早, 與性別相比加工強(qiáng)制性更高(Olk & Garay-Vado, 2011;Wiese, Kloth, Güllmar, Reichenbach, & Schweinberger,2012)。面孔種族信息加工與面孔性別信息加工本身存在差異, 那么當(dāng)分心刺激的面孔中同時(shí)攜帶種族信息和性別信息時(shí), 在不同的知覺負(fù)荷條件下, 面孔種族信息和面孔性別信息是否都會(huì)獲得加工？在知覺條件下, 各范疇信息間的相互作用已有大量研究進(jìn)行了探討。但是當(dāng)面孔作為無關(guān)刺激時(shí), 不同的面孔信息是否也能同時(shí)加工？各種不同的面孔信息的加工會(huì)不會(huì)相互影響？知覺負(fù)荷高低又會(huì)對(duì)它們各自的加工過程, 以及它們之間相互作用產(chǎn)生什么樣的影響？這些問題還有待未來的研究予以深入探討(Wang et al., 2015)。

另外, 大部分該領(lǐng)域的研究得出的結(jié)論都是基于反應(yīng)時(shí)和正確率等行為指標(biāo), 神經(jīng)生理的證據(jù)較少(Güntekin & Ba?ar, 2014; Palermo & Rhodes,2007)。這樣可能使本來存在的效應(yīng)由于任務(wù)和測(cè)量方法的局限而難以體現(xiàn)。一方面原因可能是該領(lǐng)域的研究中面孔都是作為任務(wù)無關(guān)刺激出現(xiàn),同時(shí)進(jìn)行的任務(wù)會(huì)干擾面孔相關(guān)的大腦反應(yīng)。另一方面, 除了面孔表情以外, 性別, 年齡, 種族的信息的加工缺乏相應(yīng)的神經(jīng)生理指標(biāo)。因此, 未來的研究有必要在范式和測(cè)量手段上進(jìn)行更多的創(chuàng)新。

此外, 目前為止, 大部分研究是以成人為被試, 但面孔加工的能力與方式可能會(huì)隨著人的發(fā)展而有所變化。例如, 杏仁核和前額葉皮層在童年期至成人期之間會(huì)發(fā)生變化(Kloth, Damm,Schweinberger, & Wiese, 2015; Komes, Schweinberger,& Wiese, 2014; Steffener, Brickman, Rakitin, Gazes,& Stern, 2009)。因此, 開展將認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制與行為改變結(jié)合的發(fā)展性研究顯得很有必要。此外,一些特殊被試, 如警察(Damjanovic, Pinkham,Clarke, & Phillips, 2014)、腦損傷病人(van Rullen,2006)、失聰者(Hauthal, Neumann, & Schweinberger,2012)、焦慮癥患者(Soares, Rocha, Neiva, Rodrigues,& Silva, 2015)等等可能會(huì)存在特殊的面孔信息加工的心理機(jī)制。 例如, 有經(jīng)驗(yàn)的警察相比實(shí)習(xí)警察和非警察人員, 對(duì)威脅面孔有著更強(qiáng)的偵查能力, 且對(duì)憤怒的分心刺激有著更強(qiáng)的抑制能力(Damjanovic et al., 2014)。對(duì)于焦慮癥患者來說,高社會(huì)焦慮的個(gè)體在高知覺負(fù)荷條件下, 更容易受到與任務(wù)無關(guān)的情緒面孔的干擾, 并且對(duì)于生氣面孔的準(zhǔn)確率更低(Soares et al., 2015)。他們對(duì)于面孔的加工往往與普通人不同, 可能會(huì)對(duì)進(jìn)一步了解知覺負(fù)荷下的面孔信息加工過程提供新的線索。

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