视角改变下面孔识别的ERP研究

摘要

面孔识别是人在社会生活中的一项重要功能。随时随地都可能进行面孔识别，从中获取需要的信息。正因为面孔能提供如此丰富的信息，对面孔识别的研究也成为一个社会热点。以往的面孔识别研究显示，年龄、性别、种族、表情、视点等都对面孔识别产生影响，对于颇具争议的面孔特异性成分——N170的影响因素，如刺激间隔时间、适应时间、不同视野等方面也都进行了深入探讨。反观日常生活，对面孔的识别大多是水平方向旋转的，那么，在水平方向旋转的情况下，面孔的识别又是如何表现的呢?N170会出现吗?不同情况下又有何差异呢?本研究对这些内容进行了探索。
　　本研究包括两项实验：实验一是融合改变的Oddball实验范式和学习一再认实验范式，考察两个问题：一是面孔的倒置效应，二是特定任务下是否对面孔身份进行了加工；实验二采用重复适应范式，考察视角改变情况下的面孔身份识别。实验一第一部分的任务是判断出现的面孔的方向(正立还是倒立)，按键“z”、“m”来反应，第二部分是判断刺激面孔是否在第一部分中见过，按键反应。实验二的任务是在出现测试刺激时判断是否与适应刺激为同一身份，按不同的键反应。实验记录被试的反应时、正确率和脑电数据。
　　研究结果发现：
　　1．行为数据显示，在判断面孔正立倒立的实验中，对倒立面孔判断的正确率更高，反应时也更快。这个结果说明人们在识别任务中首先会根据与习惯性是否相同而区分，然后，对于不同于经验的事物能更快给予否定的结果，而对于肯定的回答则需相对详细的加工后才能作出回答。而脑电结果显示，与正立面孔相比，倒立面孔引发的P1和N170的潜伏期更长；P1波幅大于正立面孔，而N170波幅却表现相反。这一结果说明在视角改变的情况下倒置效应依然存在，但是面孔的方向会影响面孔识别的成绩。
　　2．综合实验一第二部分行为数据和脑电数据分析得出，被试在正立倒立的任务中没有对身份进行意识层面的加工；再认任务中对新异刺激的正确拒斥率高于其他两类面孔，但反应时更长；对前面倒立出现的面孔判断的正确率最低且反应时最长，前面没有出现过的面孔的反应正确率最高，且前面正立出现过的面孔的反应正确率显著高于倒立出现过的。脑电反应出现左右半球的差异。
　　3．重复适应实验中，N170在右脑的幅度大于左脑，识别不同面孔的N170幅度比识别相同面孔的振幅要大。这些结果支持了以往研究中显示的对不熟悉面孔的早期识别适应效应，说明单个面孔表征的提取占用了面孔加工的早期时间。适应刺激为正面、测试刺激为偏转时的N170的幅度比适应刺激为偏转、测试刺激为正面时要大，这可能说明适应正面的面孔后获取了更多的信息，因此激活了更多的脑区。
　　研究结果呈现了在视角改变的情况下面孔识别的表现，得出，在视角改变的情况下，倒置效应和重复适应效应均存在。可能因为认知任务的难度比较大，与以往研究结果相比，P1和N170都向后推移了30-50ms，这也可能说明面孔的方向加工包括在面孔的早期加工阶段。根据研究结果推测，在面孔识别中，人们会根据当前的要求采取一种能最快达到目的的加工方式对面孔进行加工。

目录

曲阜师范大学研究生学位论文原创性说明

曲阜师范大学研究生学位论文使用授权书

引言

第一部分 文献综述

1 面孔识别

1.1面孔识别与物体识别的区别

1.2面孔识别的模型

1.3面孔识别的效应

1.4面孔识别的主要成分

2 ERP简介

2.1ERP数据提取过程

第二部分 问题提出与研究思路

1 问题的提出

2 研究假设

3 研究范式

第三部分 实验研究

实验一 视角改变下面孔识别的倒置效应的研究

1 目的

2 研究方法

2.1实验被试

2.2实验材料和设备

2.3ERP记录

2.4实验程序

2.5行为数据统计与分析

2.6脑电数据统计与分析

3 实验结果

3.1实验一第一部分行为数据分析

3.2实验一第二部分行为数据

3.3脑电数据结果与分析

4 实验一小结

实验二 视角改变下面孔识别的重复适应效应

1 目的

2 研究方法

2.1实验被试

2.2实验材料和设备

2.3ERP记录

2.4实验程序

2.5行为数据统计与分析

2.6脑电数据统计与分析

3 实验结果

3.1行为数据分析

3.2脑电数据统计分析

4 实验二小结

第四部分 综合讨论

1 视角改变条件下倒置效应是否存在

2 人们是否无意识的就会优先加工面孔的身份

3 视角改变条件下面孔的重复适应效应

4 关于面孔加工方式的探讨

5 面孔识别的大脑优势半球

6 问卷调查结果补充信息

7 创新

8 研究不足与展望

8.1研究不足

8.2展望

9 研究意义

9.1理论意义

9.2实际意义

第五部分 结论

参考文献

附录

在校期间发表的学术论文

致谢