脑机启侦｜研究发现：面部相似性影响无意识处理（02.02）

摘要：我们的脑部拥有一种认知机制，使我们即使在视觉信息有限的情况下也能迅速识别面孔。基于这一现象，丰桥技术科学大学的研究团队探讨了大脑如何在无意识条件下处理类似面孔的模糊视觉刺激。

图片来源：丰桥工业大学

我们的脑部拥有一种认知机制，使我们即使在视觉信息有限的情况下也能迅速识别面孔。基于这一现象，丰桥技术科学大学的研究团队探讨了大脑如何在无意识条件下处理类似面孔的模糊视觉刺激。

研究介绍

丰桥技术科学大学视觉感知与认知实验室及认知神经工程实验室的研究人员利用了一种名为连续闪烁抑制（Continuous Flash Suppression, CFS）的技术。这种方法通过快速向一只眼睛呈现图像来抑制另一只眼睛的视觉信息，从而能够在无意识条件下研究模糊图像的处理机制。

研究揭示，即使是模糊的黑白刺激，当它们类似于面孔时也会更快地进入意识层面。这表明即使面部线索非常微弱，大脑也能迅速作出反应。这项研究成果已在线发表于《Journal of Vision》期刊上。

研究方法

在CFS实验中，突破时间（Breaking Time, BT）是一个有用的工具，用于研究无意识处理过程。BT指的是被抑制的刺激克服抑制并被参与者有意识感知所需的时间。实验中使用的四种类型刺激显示，正立的灰度面孔比倒置的面孔被识别得更快。这种现象被称为倒置效应，在面部识别领域是众所周知的现象。

然而，对于二值化面孔刺激（即以黑白形式呈现的图像），并未观察到倒置效应。这意味着无论这些二值化图像是否正立或倒置，大脑并没有表现出对灰度面孔所观察到的相同识别偏差。那么，这是否意味着二值化图像没有显示出任何优于灰度刺激的优势呢？

有趣的是，二值化图像中有些具有高度的面部相似性，而有些则不具备。研究人员调查了BT与面部相似性的关系，发现两者之间存在强烈的相关性。换句话说，特征更接近于面孔的图像比那些不具备这些特征的图像检测得更快。

这表明，即使是包含类似眼睛和嘴巴轮廓等面部特征的模糊刺激，大脑也优先于其他类型的刺激进行处理。大脑对类似面部特征表现出极高的敏感性，强调了面部线索在视觉认知中的独特性。

“我们的研究结果突显了大脑在面对挑战性视觉条件下的卓越面部敏感性。”该研究的第一作者、三年级博士生Makoto Michael Martinsen评论道，“这表明面部识别构成了一个高度专业化的系统，在感知和与他人互动中起着关键作用。”他还进一步指出，研究结果为探索情绪、注意力等因素对面部识别的影响开辟了新的研究途径。