鐘毅平 李 琎 占友龍 范 偉 楊子鹿
(湖南師范大學教育科學學院心理系, 認知與人類行為湖南省重點實驗室, 長沙 410081)
面孔是生物身體外貌中最顯著的特征, 也是一種特殊的視覺刺激, 它能提供豐富的社會信息, 如性別、年齡、種族或情感狀態等。面孔識別是人們社會生活的一項基本技能, 它能幫助個體有效區分自我和他人(Sui, Zhu, & Han, 2006; Tsakiris, Costantini,& Haggard, 2008)。研究表明, 個體的面孔識別過程會受到很多社會認知因素的影響或調節, 例如, 社會威脅信息(Guan et al., 2015)、加工面孔的背景(Ma& Han, 2009) 以及個體的自尊水平(Hu, Liao, Luo,& He, 2013)等。除了這些社會認知因素會影響面孔識別之外, 還有一些研究從初級視知覺角度出發,發現了平面旋轉角度也能夠影響人類面孔識別這類認知過程(Valentine & Bruce, 1988)。因此, 這說明心理旋轉可能發生在人類認知過程中, 但這一過程仍值得進一步研究。
心理旋轉是一種基本認知過程, 它是指一個物體可以在我們的大腦中形成一個表象, 并且個體可以對該表象進行旋轉(Shepard & Metzler, 1971)。以往有關心理旋轉的實驗研究從行為學層面上大多使用一些無社會意義的字母或幾何圖形等來作為實驗材料, 結果發現, 心理旋轉的反應時隨旋轉角度的增大而變長(Shepard & Metzler, 1971)。有研究者用事件相關電位(ERP)手段來研究心理旋轉以考察旋轉加工在大腦中的時間進程。他們以英語字母(如, R或F)或者簡單幾何圖形作為旋轉對象, 并記錄個體執行心理旋轉任務時的事件相關電位。結果發現, 心理旋轉任務與ERP之間存在一個電生理指標, 即大腦頂葉在旋轉刺激呈現后大約500 ms時, 會出現一個顯著的正成分, 如, P500, 并且隨著旋轉角度的增大, 其波幅會更趨于負走向, 并且其潛伏期會延長, 反映了被試進行了心理旋轉(Chen et al., 2014; Hamm, Johnson, & Corballis, 2004;Muthukumaraswamy, Johnson, & Hamm, 2003;Nú?ez-Pe?a & Aznar-Casanova, 2009)。但也有研究表明, 個體在進行心理旋轉任務的過程當中, 旋轉角度對ERP成分的影響只表現在波幅大小差異上,即旋轉角度越大, P500波幅越趨向負走向, 而在潛伏期上未表現出差異, 其加工時程較為穩定(Beste,Heil, & Konrad, 2010; Heil, 2002)。這些研究均表明,心理旋轉不僅僅體現在個體的行為表現上, 也體現在大腦的反應上。
總結前人文獻可以發現, 以往關于心理旋轉的研究多以一些無社會意義的字母或幾何圖形等來作為實驗材料, 因此近期有研究者以期拓展相關研究, 開始從社會層面來研究心理旋轉, 將承載了大量社會信息的面孔刺激作為心理旋轉的研究對象(例如, 陌生人面孔或者電腦合成面孔等), 以探索旋轉角度這種初級視知覺信息是否會影響人類面孔識別。回顧前人研究發現, Valentine和Bruce(1988)對傳統研究心理旋轉的實驗范式進行了改進,為避免同時呈現方式會混淆個體具體加工的是哪一個刺激(將旋轉面孔恢復為正立還是將正立面孔進行旋轉), 所以采用按順序呈現刺激的方式, 即采用面孔異同匹配判斷任務(same-different judgments)來考察個體識別旋轉面孔的認知過程,要求被試判斷先后呈現的兩張面孔(第一張為正立呈現, 第二張為旋轉至一定角度的面孔)是否為同一個人, 這樣加工方式較為穩定, 所得到的反應時就更為準確, 能更好地觀察到識別旋轉面孔的規律。結果發現面孔識別的速度會受到旋轉角度的影響, 即旋轉角度越大, 識別第二張旋轉面孔的速度就越慢。之后, 該范式也被廣泛運用于旋轉面孔機制的研究中, 例如, Rossion和Boremanse (2008);Liu, Oxner, Hayward和Behrmann (2014)都采用了此范式研究旋轉面孔的認知機制, 結果均發現, 識別面孔的速度隨旋轉角度的增大而變慢。研究者認為, 該結果可從心理旋轉理論來分析, 例如, Rock從心理旋轉理論(Collishaw & Hole, 2002; Rock,1988)出發, 認為按照心理旋轉的過程, 個體對旋轉面孔的識別需要一種“正常化”的過程, 即要將旋轉面孔旋轉至正立(“正常”)再對其進行識別, 因此產生了該現象。這些研究雖然在一定程度上探索了旋轉面孔的認知機制, 但都是僅從行為學層面對旋轉面孔的認知機制進行的考察。
因此有研究者開始從神經機制層面來探討旋轉角度對面孔識別的影響。例如, Kanwisher和Moscovitch (2000)給被試呈現倒置面孔時發現, 梭狀回面孔區域(fusifrom face area. FFA )的信號強度相較正立面孔明顯降低, 這表明梭狀回面孔區域是面孔結構編碼的重要區域。此外, 有研究者以ERP為技術手段來分析倒置面孔效應與腦電成分之間的關系, 結果發現, 倒置面孔(旋轉至180°的面孔)比正立面孔誘發了更大的N170波幅, N170是面孔識別的關鍵指標, 在面孔和其他物體類別刺激呈現后的130~200 ms 記錄到的, 并在160~170 ms 時達到峰值的一種腦電負成分, 其主要分布于大腦顳枕區(occipito-temporal region), 通常在P8(T6) 或者PO8或者O2等電極處的波幅最大, 它與面孔的結構加工有關, 當面孔旋轉到180°時, 面孔結構最大程度受到破壞, 從而誘發更大的N170波幅(Anaki, Zion-Golumbic, & Bentin, 2007; Bentin,Allison, Puce, Perez, & McCarthy, 1996; Caharel,Fiori, Bernard, Lalonde, & Reba?, 2006; De Haan, Pascalis,& Johnson, 2002; Minami, Nakajima, Changvisommid,& Nakauchi, 2015; Sadeh & Yovel, 2010)。
由上可知, 心理旋轉是基于表象而進行的操作,個體對實驗材料形成了圖形的視知覺表象, 而且旋轉這個表象直到它與所比較的圖形一致為止。心理旋轉與真實物體旋轉相似, 認知心理學把這種表象稱之為“類比表征” (梁建寧, 2003)。這些研究雖然從行為學和神經學層面對旋轉面孔的認知機制進行了一定程度的研究, 但也存在一些局限:過去有關旋轉面孔神經機制的研究所選用的角度僅有180°, 即比較倒置面孔與正常面孔的差異, 而并未真正從心理旋轉的角度研究旋轉面孔的神經機制,尤其是其加工時程和特點是怎樣的還不得而知; 此外, 過去研究大多采用陌生他人的面孔作為實驗材料, 對識別旋轉的自我面孔的研究較少, 而自我面孔識別作為面孔識別中的一個重要內容, 是自我研究領域中成為熱點, 因此考察旋轉自我面孔的識別對于進一步解讀自我面孔識別是有必要的。識別自我面孔的能力是“自我意識”形成的指標(Butler,Mattingley, Cunnington, & Suddendorf, 2012; Platek,Keenan, Gallup, & Mohamed, 2004), 它反映了人們通過自我與他人的區分而識別出自我面孔的認知過程(Northoff et al., 2006)。研究表明, 人們對自我面孔的識別快于對他人面孔的識別, 并且自我面孔會得到個體更精細的加工, 即“自我面孔識別優勢”(Devue & Brédart, 2008, 2011; Sugiura, 2015; 楊紅升, 2006; Yun et al., 2014; Zahavi & Roepstorff, 2011;Zhu, Hu, Tang, Luo, & Gao, 2015)。過去有許多關于自我面孔識別的神經機制研究, 例如, Keenan,Nelson, O'Connor和Pascual-Leone (2001)與Devue等(2007)均運用腦成像技術發現, 在識別自我面孔時, 枕顳葉皮層會被激活。盡管這些研究對自我面孔識別的腦區進行了空間定位, 但大腦對其加工的時空特性可能是不一樣的, 這是一個值得考察的命題(鐘毅平等, 2014)。因此也有大量研究采用事件相關電位技術(ERP)來研究自我面孔識別的時間進程問題。大量ERPs研究都已經發現自我面孔刺激會誘發一些較為穩定的腦電成分。例如, 晚期正成分LPP, 有許多研究證明自我面孔識別與LPP有關,LPP是前中部腦區和頂葉電極的一個晚期正成分,大概在300 ms左后或之后出現, 持續幾百毫秒, 反映大腦對自我面孔更精細的加工(Devue & Brédart,2011; Yun et al., 2014; Zahavi & Roepstorff, 2011),它是自我面孔識別優勢的關鍵性指標, 更大波幅的LPP表明個體對自我相關信息的特異性加工, 比如自我面孔比他人面孔能在頂葉位置誘發更大的P3波幅(Guan, Qi, Zhang, & Yang, 2014; Keyes, Brady,Reilly, & Foxe, 2010; Ninomiya, Onitsuka, Chen,Sato, & Tashiro, 1998; Sui et al., 2006; Tacikowski &Nowicka, 2010)。自我面孔識別優勢的產生過程可以用Bruce和Young (1986)提出Bruce-Young經典的面孔識別認知模型(functional model for face recognition)進行解釋, 該模型認為, 個體在識別面孔時有兩個階段, 首先進入第一階段, 在該階段個體會對面孔最基本的結構特征進行編碼, 之后進入第二階段, 該階段主要負責對面孔的進一步精細加工, 主要是識別面孔身份、個體特征等, 在該階段則體現“自我面孔識別優勢”, 當面孔的身份信息與自我高度相關時, 則會產生顯著的“自我參照效應(self-reference effect)”, 即指當信息與自我概念有關時, 個體會進行快速、精細的加工和更好的記憶(Cunningham, Brebner, Quinn, & Turk, 2014; Kim,2012; Rogers, Kuiper, & Kirker, 1977), 從而產生自我面孔識別優勢。而部分ERP研究結果也證實了該模型, 面孔的熟悉性對早期ERP成分N170沒有影響, 而對自我面孔的加工發生于對面孔結構信息編碼之后(汪海玲, 傅世敏, 2011; Bentin & Deouell,2000; Eimer, 2000; Sui et al., 2006)。
綜上所述, 根據心理旋轉理論, 旋轉角度會影響面孔識別, 并且能夠反映在腦電成分上, 而自我面孔識別作為面孔識別的一個重要內容, 擁有其獨特性(楊紅升, 黃希庭, 2007), 那旋轉角度是否會影響個體在自我面孔識別在神經反應中的表現; 此外,若旋轉角度影響自我面孔識別, 它會發生于加工的早期、中期還是晚期階段?即心理旋轉的旋轉對象為自我面孔時, 其加工時間進程是怎樣的?因此,本研究以期采用研究旋轉面孔的經典范式——面孔異同判斷任務, 借助事件相關電位(ERP)技術,將心理旋轉的對象操作為自我面孔與他人面孔, 來深入探討自我面孔識別是如何受到旋轉角度的影響。研究者認為, 探索旋轉角度如何影響自我面孔識別在大腦上的時間進程有一定意義, 不僅有助于從內隱層面上揭示旋轉角度如何影響自我面孔識別, 而且還能對其神經基礎做出重要探索, 以達到從另一個角度來深入解讀自我面孔識別的目的。
考察旋轉角度如何影響自我面孔和他人面孔的識別及其二者在時間進程上有何特點。我們假設,旋轉角度會影響面孔識別, 且這種影響對自我面孔識別更大, 并且發生在面孔識別的晚期階段。
20名在校大學生和研究生參與了腦電實驗,男生10名, 女生10名, 平均年齡22.5歲, 標準差1.98。被試均為右利手, 身體健康, 無神經系統疾病, 沒有腦部損傷史, 視力正常或校正后正常。實驗完成后付給一定報酬。
“自我面孔識別優勢”是“自我參照效應”的一個重要體現, 在實驗中為了避免熟悉度對自我面孔識別的干擾, 我們按照研究自我參照加工的方式對熟悉度進行控制(Zhao et al., 2009; 鐘毅平等, 2014),避免其對自我面孔識別產生影響, 采用被試的一般熟人面孔作為他人面孔進行研究, 以縮小自我面孔與他人面孔在熟悉度上的差異, 以排除熟悉度的干擾。
在實驗前, 由被試提供一個同一國家且同性別的熟人, 參照Cialdini, Brown, Lewis, Luce和Neuberg (1997)的研究, 熟人指“你不是很了解, 但是你們校園相遇時會停下來并聊幾分鐘”, 并采用IOS量表(Inclusion of self, 7點量表) (Aron, Aron, &Smollan, 1992)評估了自己與熟人的親密程度, 若評價分數為3, 則聯系該熟人, 為其拍照, 將其面孔作為該被試的他人面孔刺激。
要求被試和被試熟人根據10個漢語拼音(漢語拼音的5個元音, 5個輔音)進行發音(做出不同嘴型,防止被試出現練習效應)。照片統一用Photoshop軟件進行處理, 均處理為黑白照, 尺寸大小為220×255像素(pixel), 統一分辨率為72 dpi。所有面孔刺激去除其外特征(頭發、脖頸、耳朵)等, 保留面孔內特征(如, 眼睛、鼻子、嘴巴、臉頰等)。最終, 對于每個被試, 我們獲得自我和熟人面孔圖片各10張, 接著, 我們讓被試對自我面孔和熟人面孔的熟悉度在5點量表(1=非常不熟悉, 5=非常熟悉)上進行評定, 發現自我面孔與熟人面孔在熟悉度上無顯著差異,t
(19)=1.89,p
> 0.05。然后其每張面孔進行0°、90°、180°的平面旋轉, 最終對于每個被試, 我們獲得自我和熟人在3個角度的面孔圖片各30張, 共60張(見圖1)。

圖1 3個旋轉角度下內特征面孔示例圖
研究采用2(面孔類型:自我面孔、熟人面孔)×3(旋轉角度:0°、90°、180°)的兩因素被試內設計。面孔類型和旋轉角度為自變量, 正確率、反應時和ERP數據(N170、N2、LPP:300~550 ms的平均波幅)為因變量。
首先在屏幕中央先出現300 ms的“十”字注視點, 然后出現500 ms的目標剌激(正立面孔); 接著出現300~500 ms的隨機空屏, 再出現1000 ms的探測刺激(旋轉面孔); 當探測刺激出現時, 被試要判斷探測刺激與目標刺激是否為同一個人, 并且準確快速地用左右手食指進行按鍵, 若先后出現的面孔身份一致, 則按F鍵反應, 若面孔身份不一致, 則按J鍵反應, 并記錄正確率與反應時。其中, 一致性判斷和不一致性判斷的比例為1:1, 左右手按鍵在被試間平衡; 按鍵后有1000 ms空屏時間, 隨后進入下一個試次, 以此循環(見圖2)。
整個實驗包括360個試次, 即每個實驗條件下60個試次; 分成2個組, 每個組各有180個試次,各個組之間間隔2 min的休息時間。
使用NeuroScan ERP記錄與分析系統, 按國際10-20系統擴展的64導電極帽記錄EEG。在線記錄時以左側乳突連線為參考電極, 離線后轉為雙側乳突為參考電極, 離線雙眼外側安置電極記錄水平眼電(HEOG), 左眼上下安置電極記錄垂直眼電(VEOG) 。濾波帶通為0.05~40 Hz, 采樣頻率為500 Hz/導, 頭皮阻抗< 5 k?。
完成連續記錄EEG后, 離線(off-line) 處理數據, 用NeuroScan軟件校正VEOG, 并充分排除其它偽跡。對6種面孔刺激(自我面孔旋轉至0°、90°、180°; 他人面孔旋轉至0°、90°、180°)呈現后的腦電數據進行分析與EEG疊加。波幅大于± 80 μV者視為偽跡而自動剔除。分析時程(epoch) 為刺激后1000 ms, 基線為刺激呈現前200 ms。根據已有研究結果與本研究目的, 我們主要選擇以下19個電極點:F1-Fz-F2、FC1-FCz-FC2、C1-Cz-C4、Cp1-Cpz-Cp2、P1-Pz-P2、PO7-P7-PO8-P8, 分析了以下幾個成分的平均波幅:N170 (180~240 ms)成分、N2 (240~300 ms)和LPP (300~550 ms)成分。
對面孔刺激誘發的各腦電成分的平均波幅進行“2(面孔類型:自我面孔、熟人面孔)×3(旋轉角度:0°、90°、180°)”的兩因素重復測量方差分析。所有方差分析的p值均采用Greenhouse-Geisser法校正。

圖2 實驗程序中一個試次的流程圖


表1 各實驗條件下被試識別面孔的正確率(%)和反應時(ms) (M ± SE)
圖3、圖4和圖5分別顯示了3種旋轉角度下,兩種面孔刺激在頂葉腦區和枕顳葉電極各自誘發的腦波形圖。




圖3 正立條件下兩類面孔在P1、PZ、P2、PO7和PO8上誘發的ERPs總平均

圖4 旋轉至90°條件下兩類面孔在P1、PZ、P2、PO7和PO8上誘發的ERPs總平均圖

圖5 旋轉至180°條件下兩類面孔在P1、PZ、P2、PO7和PO8上誘發的ERPs總平均圖

圖6 兩類面孔刺激在3個旋轉角度條件下所誘發的LPP平均波幅
本研究主要考察在心理旋轉任務中, 當旋轉對象為自我面孔和他人面孔時, 旋轉角度是如何影響自我面孔和他人面孔的識別及其二者在時間進程上有何特點。結果發現, 在N170(180~240 ms)和N2 (240~300 ms)成分上, 旋轉至90°、180°的面孔刺激比正立條件下的面孔刺激在枕顳葉和額葉誘發了更大的平均波幅。而在LPP (400~500 ms)成分上, 對于自我面孔, 正立條件、旋轉至90°、旋轉至180°所誘發的波幅差異顯著。而對于他人面孔, 3個角度所誘發的波幅無顯著差異。

圖7 自我面孔減去他人面孔誘發的N170和LPP在3種旋轉條件下的差異波地形圖
我們在枕顳葉腦區發現了旋轉的自我面孔與熟人面孔刺激在N170的平均波幅上只有旋轉角度的主效應存在, 除此并未發現其他主效應和交互效應。這一結果得到了前人研究的支持, 有前人研究表明, N170反映的是大腦對面孔結構的編碼, 未反映自我和他人的身份區別, N170成分是無關面孔刺激的身份信息的。此外, 前人研究證實, 當面孔旋轉至180°時, 會誘發比正立面孔更大的N170波幅(李明芳, 張燁, 張慶林, 2010; 汪海玲, 傅世敏,2011; Nemrodov, Anderson, Preston, & Itier, 2014;Sadeh & Yovel, 2010), 這與本實驗結果也是一致的。在識別面孔過程中, 早期并未對面孔的身份信息進行精細加工, 而是對面孔的結構信息進行編碼,當面孔旋轉至90°、180°時, 其面孔的基本結構信息受到了影響, 即眼睛、鼻子等面孔內部信息的位置結構會逐漸發生改變(Goffaux & Rossion, 2007;Goffaux, Rossion, Sorger, Schiltz, & Goebel, 2009)。尤其當面孔旋轉至180°時, 整個面孔信息的基本結構會受到最大程度的破壞, 產生“面孔倒置效應”(Itier, van Roon, & Alain, 2011; Yin, 1969), 從而增大了面孔結構的編碼難度, 導致N170波幅隨角度增加而逐漸增大。所以, 這些研究結果可能表明在N170的平均波幅上, 只是反映了在早期大腦對面孔最基礎的結構的編碼, 結構信息破壞越嚴重, 誘發的N170波幅就越大, 而在此階段并未體現出個體對面孔刺激的身份信息的精細加工。
在額區位置的電極我們還發現, 在N2成分上,只發現了旋轉角度的主效應, 旋轉90°、旋轉180°的面孔刺激比正立條件的刺激在額葉誘發了更大的N2波幅。N2通常被認為是一種非特殊的成分,它與注意的轉換機制相聯系(Kiehl, Laurens, Duty,Forster, & Liddle, 2001)。在被動接受刺激的情況下,只要刺激足夠突出或者發生了注意的轉換, N2波幅都會被觀察到有變化(N??t?nen, Simpson, &Loveless, 1982)。在本研究中, 旋轉的面孔刺激較為少見、特殊, 因為日常生活中我們看到的都是正立面孔, 當出現旋轉面孔時, 由于其特殊性使其格外突出, 就很快抓住了大腦的注意力。但這一階段未發現面孔的主效應, 可能因為在該階段人腦對身份的加工是粗糙的, 更為精細的認知加工會發生在稍晚的階段(鐘毅平等, 2014)。
更為重要的是, 我們在頂葉腦區的晚期正成分LPP (400~500 ms)平均波幅上發現了面孔類型的主效應以及面孔類型與旋轉角度的交互效應。進一步說, 旋轉角度對自我面孔的影響更大, 對于自我面孔, 正立、旋轉90°和180°誘發的波幅差異顯著, 而對于他人面孔, 不論是正立還是旋轉至90°或是180°誘發的波幅差異不顯著。
首先, 研究結果顯示, 僅對于自我面孔, 我們在頂葉腦區的晚期正成分LPP (400~500 ms)波幅上發現了顯著變化, 具體來說, 對于自我面孔, 當旋轉角度越大時, 波幅就會越趨于負走向, 這反映了個體對自我面孔進行了明顯的心理旋轉加工。這一結果是符合前人關于心理旋轉的ERP研究的, 過往研究證實了心理旋轉會在頂葉大約400~500 ms處誘發出一個顯著正成分, 并且隨著旋轉角度的增大, 該成分的波幅會越趨于負走向(Chen et al.,2014; Hamm et al., 2004; Muthukumaraswamy et al.,2003; Nú?ez-Pe?a & Aznar-Casanova, 2009), 這說明在個體進行自我旋轉面孔判斷的時候, 進行了心理旋轉, 并且我們對刺激呈現后300~550 ms分析發現, 僅在400~500 ms時窗存在面孔類型和旋轉角度的交互效應, 即在該時間窗口內, 旋轉角度開始影響面孔識別, 這個交互作用的時間持續時間約為100 ms, 之后旋轉角度的作用結束。其他時窗的晚期正成分均未發現角度和面孔類型交互效應的出現, 即在其他時窗內角度沒有產生作用, 這說明其作用的時間階段是相對穩定的, 這一結果也得到了前人研究的支持(Beste et al., 2010; Heil, 2002;Horst, Jongsma, Janssen, Lier, & Steenbergen, 2012)。
而個體只對自我面孔進行了明顯的心理旋轉的原因可能是自我相關信息對于個體來說有其獨特性(楊紅升, 黃希庭, 2007), 個體對自我面孔更為敏感, 即自我面孔能夠吸引更多的認知資源。例如,楊青和閆國利(2013); Miyakoshi, Nomura和Ohira(2007); Tacikowski和Nowicka (2010)研究表明, 當自我面孔作為任務的干擾刺激時, 并且有更強的對當前任務的干擾能力, 他們認為, 自我面孔擁有尤其能吸引認知資源的兩大特征:一方面是其作為面孔, 作為生物的個體對其本身具有敏感性; 另一方面就是其自我相關性, 從而產生“自我參照效應”。自我面孔呈現時, 相比他人面孔會獲得更多的認知資源, 即個體有限的認知資源會被自我面孔刺激所優先占用, 對其進行更進一步的精細加工, 即當兩類面孔旋轉時, 個體會優先對自我旋轉面孔進行精細的心理旋轉加工。所以對于自我面孔, 當旋轉角度越大, 波幅逐漸變得越趨于負走向; 而他人面孔由于沒有獲得個體足夠的認知資源, 從而對進一步的心理旋轉的加工較為粗糙, 因此對于他人面孔,不論是正立、旋轉90°還是旋轉180°在腦電波幅上都未體現出顯著差異。
其次, 前人研究表明, LPP反映了大腦對自我面孔更精細的加工, 它是自我面孔識別優勢的一個關鍵性指標, 更大波幅的LPP表明個體對自我相關信息的特異性加工(Devue & Brédart, 2011; Yun et al., 2014; Zahavi & Roepstorff, 2011), 這與我們的結果是一致的, 我們發現, 在自我面孔和他人面孔在正立條件下, 面孔的身份信息保持完好, 個體能夠容易地識別出自我面孔, 對其進行更精細的加工。誘發了更大的LPP平均波幅, 從而體現出顯著的“自我面孔識別優勢”, 這也說明了個體對面孔身份的精細加工產生于面孔識別的晚期階段。

總之, 本研究結果表明, 在面孔識別的早期階段, 人類大腦對面孔識別是自動化結構編碼, 不涉及對面孔身份的精細加工, 但影響面孔結構的加工;在面孔識別晚期階段, 大腦才會對面孔的特異性信息進行精細加工, 并且自我面孔會優先占用個體有限認知資源進行下一步的心理旋轉加工, 因此, 平面旋轉角度會調節晚期個體對自我面孔的精細加工過程, 并且其影響時間約為100 ms。因此, 這些研究結果表明, 初級視知覺信息會影響自我面孔識別這類社會認知過程, 也進一步理清了Bruce-Young面孔識別認知模型的時程問題。
Anaki, D., Zion-Golumbic, E., & Bentin, S. (2007).Electrophysiological neural mechanisms for detection,configural analysis and recognition of faces.NeuroImage,37
(4), 1407–1416.Aron, A., Aron, E. N., & Smollan, D. (1992). Inclusion of Other in the Self Scale and the structure of interpersonal closeness.Journal of Personality and Social Psychology,63
(4), 596–612.Bentin, S., Allison, T., Puce, A., Perez, E., & McCarthy, G.(1996). Electrophysiological studies of face perception in humans.Journal of Cognitive Neuroscience, 8
(6), 551–565.Bentin, S., & Deouell, L. Y. (2000). Structural encoding and identification in face processing: ERP evidence for separate mechanisms.Cognitive Neuropsychology, 17
(1-3), 35–55.Beste, C., Heil, M., & Konrad, C. (2010). Individual differences in ERPs during mental rotation of characters:Lateralization, and performance level.Brain and Cognition,72
(2), 238–243.
British Journal of Psychology, 77
(3), 305–327.Butler, D. L., Mattingley, J. B., Cunnington, R., & Suddendorf,T. (2012). Mirror, mirror on the wall, how does my brain recognize my image at all?PLoS One, 7
(2), e31452.Caharel, S., Fiori, N., Bernard, C., Lalonde, R., & Reba?, M.(2006). The effects of inversion and eye displacements of familiar and unknown faces on early and late-stage ERPs.International Journal of Psychophysiology, 62
(1), 141–151.Chen, J., Ma, W. T., Zhang, Y., Yang, L. Q., Zhang, Z. J., Wu,X. Q., & Deng, Z. H. (2014). Neurocognitive impairment of mental rotation in major depressive disorder: Evidence from event-related brain potentials.The Journal of Nervous and Mental Disease, 202
(8), 594–602.Cialdini, R. B., Brown, S. L., Lewis, B. P., Luce, C., &Neuberg, S. L. (1997). Reinterpreting the empathy–altruism relationship: When one into one equals oneness.Journal of Personality and Social Psychology, 73
(3), 481–494.Collishaw, S. M., & Hole, G. J. (2002). Is there a linear or a nonlinear relationship between rotation and configural processing of faces?Perception, 31
(3), 287–296.Cunningham, S. J., Brebner, J. L., Quinn, F., & Turk, D. J.(2014). The self-reference effect on memory in early childhood.Child Development, 85
(2), 808–823.De Haan, M., Pascalis, O., & Johnson, M. H. (2002).Specialization of neural mechanisms underlying face recognition in human infants.Journal of Cognitive Neuroscience, 14
(2), 199–209.Devue, C., & Brédart, S. (2008). Attention to self-referential stimuli: Can I ignore my own face?Acta Psychologica,128
(2), 290–297.Devue, C., & Brédart, S. (2011). The neural correlates of visual self-recognition.Consciousness and Cognition,20
(1), 40–51.Devue, C., Collette, F., Balteau, E., Degueldre, C., Luxen, A.,Maquet, P., & Brédart, S. (2007). Here I am: The cortical correlates of visual self-recognition.Brain Research, 1143
,169–182.Eimer, M. (2000). Event-related brain potentials distinguish processing stages involved in face perception and recognition.Clinical Neurophysiology, 111
(4), 694–705.Goffaux, V., & Rossion, B. (2007). Face inversion disproportionately impairs the perception of vertical but not horizontal relations between features.Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 33
(4),995–1002.Goffaux, V., Rossion, B., Sorger, B., Schiltz, C., & Goebel, R.(2009). Face inversion disrupts the perception of vertical relations between features in the right human occipitotemporal cortex.Journal of Neuropsychology, 3
(1), 45–67.Guan, L. L., Qi, M. M., Li, H. J., Hitchman, G., Yang, J., &Liu, Y. J. (2015). Priming with threatening faces modulates the self-face advantage by enhancing the other-face processing rather than suppressing the self-face processing.Brain Research, 1608
, 97–107.Guan, L. L., Qi, M. M., Zhang, Q. L., & Yang, J. (2014). The neural basis of self-face recognition after self-concept threat and comparison with important others.Social Neuroscience, 9
(4), 424–435.Hamm, J. P., Johnson, B. W., & Corballis, M. C. (2004). One good turn deserves another: An event-related brain potential study of rotated mirror–normal letter discriminations.Neuropsychologia, 42
(6), 810–820.Heil, M. (2002). The functional significance of ERP effects during mental rotation.Psychophysiology, 39
(5), 535–545.Horst, A. C., Jongsma, M. L. A., Janssen, L. K., Lier, R., &Steenbergen, B. (2012). Different mental rotation strategies reflected in the rotation related negativity.Psychophysiology,49
(4), 566–573.Hu, Y. Y., Liao, S. S., Luo, W. B., & He, W. J. (2013). Effects of self-esteem on self-face recognition: An eye movement study.Open Journal of Social Sciences, 1
, 40–42.Itier, R. J., van Roon, P., & Alain, C. (2011). Species sensitivity of early face and eye processing.NeuroImage,54
(1), 705–713.Kanwisher, N., & Moscovitch, M. (2000). The cognitive neuroscience of face processing: An introduction.Cognitive Neuropsychology, 17
(1-3), 1–11.Keenan, J. P., Nelson, A., O'Connor, M., & Pascual-Leone, A.(2001). Self-recognition and the right hemisphere.Nature,409
(6818), 305.Keyes, H., Brady, N., Reilly, R. B., & Foxe, J. J. (2010). My face or yours? Event-related potential correlates of selfface processing.Brain and Cognition, 72
(2), 244–254.Kiehl, K. A., Laurens, K. R., Duty, T. L., Forster, B. B., &Liddle, P. F. (2001). Neural sources involved in auditory target detection and novelty processing: An event-related fMRI study.Psychophysiology, 38
(1), 133–142.Kim, H. (2012). A dual-subsystem model of the brain's default network: Self-referential processing, memory retrieval processes,and autobiographical memory retrieval.NeuroImage, 61
(4),966–977.Li, M. F., Zhang, Y., & Zhang, Q. L. (2010). A review of the N170 component in face recognition.Advances in Psychological Science, 18
(12), 1942–1948.[李明芳, 張燁, 張慶林. (2010). 面孔識別中腦電成分N170的研究概述.心理科學進展, 18
(12), 1942–1948.]Liang, J. N. (2003).Contemporary cognitive psychology
(pp.307–329). Shanghai, China: Shanghai Educational Press.[梁建寧. (2003).當代認知心理學
(pp. 307–329). 上海: 上海教育出版社.]Liu, T., Oxner, M., Hayward, W., & Behrmann, M. (2014).Hemispheric specialization for holistic processing of faces in normal and prosopagnosic observers?Journal of Vision,14
(10), 570.Ma, Y., & Han, S. H. (2009). Self-face advantage is modulated by social threat – Boss effect on self-face recognition.Journal of Experimental Social Psychology, 45
(4), 1048–1051.Minami, T., Nakajima, K., Changvisommid, L., & Nakauchi, S.(2015). The effects of facial color and inversion on the N170 event-related potential (ERP) component.Neuroscience,311
, 341–348.Miyakoshi, M., Nomura, M., & Ohira, H. (2007). An ERP study on self-relevant object recognition.Brain and Cognition, 63
(2), 182–189.Muthukumaraswamy, S. D., Johnson, B. W., & Hamm, J. P.(2003). A high density ERP comparison of mental rotation and mental size transformation.Brain and Cognition, 52
(2),271–280.N??t?nen, R., Simpson, M., & Loveless, N. E. (1982).Stimulus deviance and evoked potentials.Biological Psychology, 14
(1-2), 53–98.Nemrodov, D., Anderson, T., Preston, F. F., & Itier, R. J.(2014). Early sensitivity for eyes within faces: A new neuronal account of holistic and featural processing.NeuroImage, 97
, 81–94.Ninomiya, H., Onitsuka, T., Chen, C. H., Sato, E., & Tashiro,N. (1998). P300 in response to the subject's own face.Psychiatry and Clinical Neurosciences, 52
(5), 519–522.Northoff, G., Heinzel, A., de Greck, M., Bermpohl, F.,Dobrowolny, H., & Panksepp, J. (2006). Self-referential processing in our brain—a meta-analysis of imaging studies on the self.NeuroImage, 31
(1), 440–457.Nú?ez-Pe?a, M. I., & Aznar-Casanova, J. A. (2009). Mental rotation of mirrored letters: Evidence from event-related brain potentials.Brain and Cognition, 69
(1), 180–187.Platek, S. M., Keenan, J. P., Gallup, G. G., Jr., & Mohamed, F.B. (2004). Where am I? The neurological correlates of self and other.Cognitive Brain Research, 19
(2), 114–122.Puce, A., Allison, T., & McCarthy, G. (1999). Electrophysiological studies of human face perception. III: Effects of top-down processing on face-specific potentials.Cerebral Cortex,9
(5), 445–458.Rock, I. (1988). On Thompson's inverted-face phenomenon(research note).Perception, 17
(6), 815–817.Rogers, T. B., Kuiper, N. A., & Kirker, W. S. (1977). Selfreference and the encoding of personal information.Journal of Personality and Social Psychology, 35
(9), 677–688.Rossion, B., & Boremanse, A. (2008). Nonlinear relationship between holistic processing of individual faces and picture-plane rotation: Evidence from the face composite illusion.Journal of Vision, 8
(4), 3.1–3.13.Sadeh, B., & Yovel, G. (2010). Why is the N170 enhanced for inverted faces? An ERP competition experiment.NeuroImage,53
(2), 782–789.Shepard, R. N., & Metzler, J. (1971). Mental rotation of three-dimensional objects.Science, 171
, 701–703.Suess, F., & Rahman, R. A. (2015). Mental imagery of emotions: Electrophysiological evidence.NeuroImage, 114
,147–157.Sugiura, M. (2015). Three faces of self-face recognition:Potential for a multi-dimensional diagnostic tool.Neuroscience Research, 90
, 56–64.Sui, J., Zhu, Y., & Han, S. H. (2006). Self-face recognition in attended and unattended conditions: An event-related brain potential study.Neuroreport, 17
(4), 423–427.Tacikowski, P., & Nowicka, A. (2010). Allocation of attention to self-name and self-face: An ERP study.Biological Psychology, 84
(2), 318–324.Tsakiris, M., Costantini, M., & Haggard, P. (2008). The role of the right temporo-parietal junction in maintaining a coherent sense of one's body.Neuropsychologia, 46
(12),3014–3018.Valentine, T., & Bruce, V. (1988). Mental rotation of faces.Memory & Cognition, 16
(6), 556–566.Wang, H. L., & Fu, S. M. (2011). Researches and theories on face inversion effect.Advances in Psychological Science,19
(11), 1588–1594.[汪海玲, 傅世敏. (2011). 面孔倒置效應的研究與理論述評.心理科學進展, 19
(11), 1588–1594.]Yang, H. S. (2006). On the uniqueness of self-face recognition.Psychological Science, 28
(6), 1517–1519.[楊紅升. (2006). 自我面孔識別的獨特性.心理科學, 28
(6),1517–1519.]Yang, H. S., & Huang, X. T. (2007). On the uniqueness of self-information processing: Evidence from researches on name recognition.Psychological Science,30
(5), 1127–1129.[楊紅升, 黃希庭. (2007). 自我信息加工的獨特性: 來自人名識別研究的證據.心理科學, 30
(5), 1127–1129.]Yang, Q., & Yan G. L. (2013). Self face processing and attention: Evidence from spatial cueing paradigm.Psychological Research, 6
(4), 34–39.[楊青, 閆國利. (2013). 自我面孔加工與注意——來自空間線索范式的證據.心理研究, 6
(4), 34–39.]Yin, R. K. (1969). Looking at upside-down faces.Journal of Experimental Psychology, 81
(1), 141–145.Yun, J. Y., Hur, J. W., Jung, W. H., Jang, J. H., Youn, T., Kang,D.-H., … Kwon, J. S. (2014). Dysfunctional role of parietal lobe during self-face recognition in schizophrenia.Schizophrenia Research, 152
(1), 81–88.Zahavi, D., & Roepstorff, A. (2011). Faces and ascriptions:Mapping measures of the self.Consciousness and Cognition,20
(1), 141–148.Zhao, K., Yuan, J. J., Zhong, Y. P., Peng, Y. S., Chen, J., Zhou,L. P., … Ding, D. Q. (2009). Event-related potential correlates of the collective self-relevant effect.Neuroscience Letters, 464
(1), 57–61.Zhong, Y. P., Fan, W., Cai, R. H., Tan, Q. B., Xiao, L. H., Zhan,Y. L., … Qin, M. H. (2014). The influence of positive emotion on the degree effect in self-referential processes:Evidence from ERPs.Acta Psychologica Sinica, 46
(3),341–352.[鐘毅平, 范偉, 蔡榮華, 譚千保, 肖麗輝, 占友龍, … 秦敏輝. (2014). 正性情緒誘導下的自我參照加工: 來自ERPs的證據.心理學報, 46
(3), 341–352.]Zhu, M., Hu, Y. Y., Tang, X. C., Luo, J. L., & Gao, X. P.(2015). Withholding response to self-face is faster than to other-face.Journal of Motor Behavior, 47
, 117–123.Zhu, M. Y., Ma, J., Jiang, Q., Luo, W. B., Hou, M., & Chen, X.(2015). The effect of emotional conflict on attention allocation: An event-related potential study.Health, 7
(2),183–191.