眾里識(shí)他的超能力

邁克·哈蒙 安娜·波巴克

即便僅在數(shù)年前有過(guò)一面之緣，多年之后，有些人仍然能夠在人群中迅速辨識(shí)出一張面孔。只有極少數(shù)人具有這種稟賦，我們稱他們?yōu)椤懊婵鬃R(shí)別達(dá)人”。現(xiàn)在，越來(lái)越多國(guó)家的警方開(kāi)始以高額的報(bào)酬尋求他們眾里識(shí)他的超能力。

“這不是小保羅嗎，都長(zhǎng)這么大了！”在超市收銀臺(tái)前的結(jié)賬隊(duì)伍中，一位30多歲的男士以錯(cuò)愕的眼神看著這位以舊相識(shí)口吻和自己說(shuō)話的年邁女士。“你可能已經(jīng)忘了我是誰(shuí)，我是你上小學(xué)時(shí)的游泳課老師。”這位女士對(duì)他說(shuō)道。保羅對(duì)這位年邁的女士一點(diǎn)兒印象也沒(méi)有，他只記得自己7歲時(shí)上過(guò)短短幾周的游泳課。如果遇見(jiàn)這種情況，我們大多數(shù)人的反應(yīng)和保羅類似。隨著年齡的增長(zhǎng)，人們的面部輪廓也在發(fā)生改變，一些人蓄起了胡須，另一些人則改變了發(fā)型。對(duì)于身邊的親人或是經(jīng)常來(lái)往的中學(xué)同學(xué)，我們可能還能重新構(gòu)建起他們的面龐。對(duì)于那些相遇時(shí)間很短的人，要在數(shù)年之后再次認(rèn)出他們，對(duì)大部分人來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一件很有難度的事情。

對(duì)于面孔識(shí)別達(dá)人來(lái)說(shuō)，即使僅有一面之緣，他們也從來(lái)不會(huì)忘記一張面孔。即使與某個(gè)人僅有過(guò)時(shí)間極為短暫的一兩次會(huì)面，他們?cè)跀?shù)年之后也能重新認(rèn)出他。他們會(huì)重新認(rèn)出某個(gè)服裝店的女售貨員、出租車司機(jī)或者是在某個(gè)慶祝活動(dòng)中遇到的朋友。他們識(shí)別陌生人面孔的效率與他們識(shí)別熟人面孔的效率幾乎毫無(wú)二致。

此外，這些在識(shí)別面孔時(shí)極具稟賦的人，通常還能夠根據(jù)面部的局部圖像辨識(shí)面孔。對(duì)于大部分普通人來(lái)說(shuō)，在一張模糊的班級(jí)合影中重新找出一位老同學(xué)幾乎是不可能完成的挑戰(zhàn)，而這對(duì)于面孔識(shí)別達(dá)人來(lái)說(shuō)就是小菜一碟。他們獨(dú)有的面孔識(shí)別能力對(duì)警方來(lái)說(shuō)極具價(jià)值。因此，近年倫敦警方組建了一支在面孔識(shí)別方面具有超能力的警員隊(duì)伍用于破案。很多生物識(shí)別軟件在分析低分辨率圖像時(shí)也束手無(wú)策，這些警員卻能夠識(shí)別低分辨率的影像和照片中的面孔。這支隊(duì)伍成立于2011年，其成員在識(shí)別倫敦市及周邊監(jiān)控畫面上的面孔時(shí)表現(xiàn)極佳，最終得以入選。科學(xué)家們不禁思索，面孔識(shí)別達(dá)人的大腦處理面孔的方式難道與普通人完全不同嗎？

盡管心理學(xué)家們只是剛剛開(kāi)始關(guān)注面孔識(shí)別這一現(xiàn)象，但是對(duì)于面部識(shí)別的研究很早就已經(jīng)開(kāi)始了。大多數(shù)人很難意識(shí)到識(shí)別面孔所需要的認(rèn)知能力。確實(shí)有一部分人在面孔識(shí)別方面有著異于常人的稟賦。但是，我們?cè)谌粘Ｉ钪凶R(shí)別家人、朋友、同事時(shí)不需要花費(fèi)太多力氣，以至于在識(shí)別面孔失敗時(shí)，我們才意識(shí)到這種能力背后的復(fù)雜機(jī)制。從19世紀(jì)開(kāi)始，醫(yī)學(xué)研究便發(fā)現(xiàn)了一些人在辨識(shí)周圍的人以及在識(shí)別新面孔時(shí)所表現(xiàn)出的失能。這種缺陷在20世紀(jì)被命名為“臉盲癥”。

臉盲癥患者并非完全不能識(shí)別人臉，他們可以識(shí)別出面孔上的諸多細(xì)節(jié)，但是他們只能在一個(gè)極為有限的面部空間內(nèi)識(shí)別這些細(xì)節(jié)，他們無(wú)法在同一時(shí)刻識(shí)別整體的面部信息，因此臉盲癥患者在識(shí)別一張面孔時(shí)要花費(fèi)很多時(shí)間并且容易犯錯(cuò)。在遇到熟人時(shí)，臉盲癥患者通常需要聲音、步態(tài)等額外信息，才能認(rèn)定這個(gè)人的身份。

臉盲癥患者分為后天和先天兩種類型，其中后天型是大腦不同部分的病變導(dǎo)致的。在大腦中，一張巨大的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)辨識(shí)臉部。如果這張網(wǎng)絡(luò)上的一環(huán)受損，面孔識(shí)別的能力就會(huì)降低。如果向后天型臉盲癥患者展示同一個(gè)人的兩張相片，他需要相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間（可長(zhǎng)達(dá)25秒），才能判定兩張照片展示的是否為同一個(gè)人。

除了后天型臉盲癥患者之外，還有一類患者。他們的腦部沒(méi)有任何病變，但仍很難進(jìn)行面孔識(shí)別，這就是先天型臉盲癥患者。在面孔識(shí)別方面，先天性臉盲癥患者是表現(xiàn)最差的。與之形成鮮明對(duì)比的是文章開(kāi)頭那位在幾十年后仍能夠認(rèn)出自己游泳課學(xué)生的年邁女士。即便學(xué)生的身體特征發(fā)生了顯著的變化，她的大腦仍然能夠辨識(shí)出他。現(xiàn)在很多自動(dòng)識(shí)別人臉的軟件也做不到這一點(diǎn)。這些軟件的算法能夠有效地在某一場(chǎng)景中識(shí)別出一張面孔，但是在確定身份方面仍然經(jīng)常出錯(cuò)。

一款接近于人類面孔識(shí)別精準(zhǔn)度的程序最近才被開(kāi)發(fā)出來(lái)。為了能夠成功識(shí)別面孔，這一程序需要學(xué)習(xí)同一張面孔的成百上千張照片，這款程序借助于面孔大數(shù)據(jù)能夠自行構(gòu)建出一張面孔的原型。但是，為什么一個(gè)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)需要比人類更為廣泛和深入的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)才能進(jìn)行面孔識(shí)別呢？

電腦與人腦不同，電腦不能對(duì)與人的身份無(wú)關(guān)的信息進(jìn)行抽象處理，如與年齡、圖像質(zhì)量或光線有關(guān)的變化。其中有一些人能夠?qū)@些方面的變化進(jìn)行自動(dòng)處理，但即便如此，我們?nèi)圆磺宄瑸楹蚊婵鬃R(shí)別達(dá)人在這方面有著異于常人的稟賦。

為了研究面孔識(shí)別達(dá)人的大腦工作機(jī)制，科學(xué)家們將他們請(qǐng)進(jìn)實(shí)驗(yàn)室以求能夠了解更多面孔識(shí)別能力的細(xì)節(jié)。時(shí)至今日，這些研究仍然處于起步階段，迄今共有5個(gè)科研小組發(fā)表了9篇科學(xué)論文。從現(xiàn)階段取得的研究成果來(lái)看，面孔識(shí)別達(dá)人在同理心、智商、記憶和感知能力測(cè)試中并沒(méi)有超乎尋常的表現(xiàn)。因此，他們既沒(méi)有超常的記憶力，也沒(méi)有卓著的智商和令人贊嘆的觀察能力，他們只是在面孔識(shí)別方面超出常人。

在最近的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，參與者們首先被要求觀察20個(gè)人的照片，每張照片看5秒鐘。之后他們會(huì)觀看40個(gè)視頻短片，并且說(shuō)出之前看到的20個(gè)人是否在視頻中出現(xiàn)。從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度來(lái)說(shuō)，參與者們有二分之一的概率能夠猜中。這40段視頻短片全部使用監(jiān)控?cái)z像頭在正常光線條件下拍攝。在67%的情況下，面孔識(shí)別達(dá)人都能成功辨識(shí)出照片中的人是否在視頻中出現(xiàn)，其成功率比普通人高了9%。

在識(shí)別嫌疑人或通緝犯時(shí)，面孔識(shí)別達(dá)人們能比警員們表現(xiàn)得更好嗎？在一些方面確實(shí)如此。對(duì)于大多數(shù)普通人來(lái)說(shuō)，對(duì)比照片是一項(xiàng)對(duì)認(rèn)知能力要求很高的任務(wù)。研究表明，對(duì)于同一天內(nèi)拍攝的一個(gè)人的不同照片，要確定這些照片上是同一個(gè)人，我們只有80%的準(zhǔn)確度。

我們?cè)菊J(rèn)為那些經(jīng)過(guò)特殊面部識(shí)別訓(xùn)練的人可以有更好的表現(xiàn)，但實(shí)際上那些訓(xùn)練并沒(méi)有顯著的效果。然而，在出國(guó)旅行的過(guò)程中，當(dāng)人們遇到與自己已經(jīng)習(xí)以為常的文化環(huán)境中遇到的面孔有所不同的新鮮面孔時(shí)，人們需要經(jīng)歷一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程才能夠辨識(shí)這些新鮮的臉孔。比如初次到日本旅行的人，在分辨當(dāng)?shù)厝说哪樋讜r(shí)會(huì)遇到困難，這種現(xiàn)象被稱之為“域外表型”。但是隨著我們?cè)絹?lái)越融入某種不同的環(huán)境，與當(dāng)?shù)厝说慕佑|越來(lái)越密切，我們就能夠更加容易地辨識(shí)當(dāng)?shù)厝说拿婵祝罱K能夠達(dá)到和辨識(shí)自己本國(guó)同胞面孔一樣的水平。這說(shuō)明，隨著跨文化交流的增多，辨識(shí)面孔的能力能夠得到相應(yīng)的提升。

但顯而易見(jiàn)的是，這種憑借經(jīng)驗(yàn)獲得的面孔識(shí)別能力的提升具有局限性。2014年悉尼大學(xué)的一項(xiàng)研究表明，在識(shí)別護(hù)照照片是否就是眼前的人時(shí)，經(jīng)驗(yàn)十分豐富的邊防檢查員并不比不具備任何經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)參與者的水平更高。

在類似辨別護(hù)照照片的這類情境下，如果面部識(shí)別達(dá)人表現(xiàn)十分卓著，那么把他們派到機(jī)場(chǎng)或反恐部門工作將會(huì)十分合適。面孔識(shí)別達(dá)人受域外表型的干擾是否低于常人，仍有待科學(xué)研究的證實(shí)。

面孔識(shí)別達(dá)人的大腦究竟在何種方面異于普通人呢？行為研究表明多數(shù)人更容易正著識(shí)別一張面孔，而非倒著。但是，臉盲癥患者卻不受正著或倒著的影響，因?yàn)椴还苁钦€是倒著，他們都同樣無(wú)法辨認(rèn)面孔。而面孔識(shí)別達(dá)人對(duì)正著和倒著更為敏感。對(duì)于大多數(shù)人，一張完整的面部圖像所包含的信息大于各個(gè)組成部分的信息之和。一旦一張面孔的圖像以倒著的形式出現(xiàn)，其正常擺放時(shí)所具有的信息完整性就不復(fù)存在。但是在這種情況下，面孔識(shí)別達(dá)人仍然能在其中獲取比正常人更多的面部信息。這也從另一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了，倒著呈現(xiàn)的面孔也在一定程度上干擾了他們對(duì)面孔的識(shí)別。因此我們可以得出一個(gè)結(jié)論，面孔識(shí)別達(dá)人對(duì)于面孔不同組成部分有著更為突出的整合能力。

2017年，一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)還對(duì)面孔識(shí)別達(dá)人看照片時(shí)眼球的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了研究。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，面孔識(shí)別達(dá)人更加將注意力集中在面孔的中央位置，普通人更加關(guān)注眼睛，而臉盲癥患者則更加將目光集中于嘴部。但遺憾的是，迄今為止眼珠轉(zhuǎn)動(dòng)和面孔識(shí)別在大腦內(nèi)部的關(guān)聯(lián)尚未被認(rèn)知。

[譯自法國(guó)《大腦與心理學(xué)》]