作者:徐锐 来源: 中国科学报 发布时间:2023-9-26
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天生“倒置”如何看世界

 

Claudio天生关节存在问题,导致其颈部活动范围有限。图片来源:Brad Duchaine

42岁的Claudio天生存在关节问题,导致颈部活动范围受限。他的头部自出生以来一直就是倒置状态,所以几十年来看到的都是颠倒的世界。

但这并没有给他识别事物带来障碍,甚至让他比常人更胜一筹,因为不论是正常方向的脸还是倒置的脸,他都能准确识别。而普通人一般不善于处理倒置的脸部信息,这被称作“撒切尔效应”或者“面孔倒置效应”。

“这几乎影响了人脸感知的方方面面,比如识别身份、解读面部表情、判断某人是否有吸引力等。”美国达特茅斯学院的Brad Duchaine说。

Claudio为研究人员提供了对人类大脑处理人脸方式的新见解,即人类识别人脸的方式是由经验和进化因素决定的。

对于为什么人类的正脸往往比倒置的脸更好识别,有一种理论认为,这是因为人们在日常生活中接触到正脸的情况更多。还有理论认为,人类视觉系统进化得更容易处理与自己相同方向的脸部信息。

为了验证上述哪种理论是正确的,Duchaine和同事与Claudio以及22名志愿者合作,对面部感知能力进行了测试。

研究人员想知道Claudio能否更好地识别正脸而非倒置的脸。如果是这样,表明面部感知是基于经验的,因为Claudio遇到的大多数面孔都是与他相反的正脸。然而,如果Claudio更容易识别倒置的脸,则证明面部感知能力源于一种进化机制,使人们能够更好地处理与自己相同方向的人脸信息。

在这项研究中,科学家要求实验参与者判断侧面轮廓照与全脸照是否为同一个人。实验结果表明,无论人脸方位如何,Claudio都能以大致相似的准确度进行识别。正脸时Claudio有61%的回答是正确的,倒置脸时有68%的回答是正确的。而对照组的准确率平均为83%(正脸)和64%(倒置脸)。

Claudio在正脸和倒置脸情况下的人脸识别准确率相当,有力地支持了进化和经验因素共同驱动面部感知能力的观点。

“有很多人由于发育因素而存在面部识别缺陷。例如,许多自闭症患者很难识别面部表情。”Duchaine说,更好地理解这一能力背后的机制,可能会带来解决面部处理障碍问题的新方法。

(徐锐)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.107763

《中国科学报》 (2023-09-26 第2版 国际)
 
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