az arcérzékeléssel kapcsolatos kutatások sok arca

Bevezetés

Az arcok már régóta érdekesek a tudósok számára a tudományágak széles körében. Az elmúlt években ez a széles körű érdekek, megközelítések és szakértelem vezetett közvetlenül a gyors fejlődés megértésében sok különböző aspektusait, hogyan érzékeljük és folyamat arcok. Természetesen nem csak a tudósok érdeklődnek az arcok iránt. A televízió – és filmkamerák az arcokra összpontosítják figyelmünket, és az arcok fedik le magazinjainkat, és uralják mind az ősi, mind a modern műalkotásokat. Az arcszerű mintákra való érzékenységünk akkor válik hangsúlyossá, amikor arcokat látunk sok mindennapi formában, például felhőkben és tárgyak véletlenszerű elrendezésében (1.ábra).

Az arcok figyelemre méltó formájúak és méretűek, és hihetetlen számú izom borítja őket, ami növeli az arc összetettségét . Sőt, az arcok fontosságát az emberi életben sok empirikus kutatás hangsúlyozza. A csak percekkel idősebb emberi csecsemők különösen az arcszerű ingerekre figyelnek az ugyanolyan bonyolult, nem arcú ingerekhez képest . Az arcokra támaszkodunk, hogy felismerjük a számtalan embert, akikkel életünkben találkozunk, következésképpen a tolvajok, a bankrablók és a szuperhősök maszkot viselnek, hogy elrejtsék személyazonosságukat. Arcunk a múltbeli, jelenlegi és jövőbeli eseményekkel kapcsolatos érzéseinket is érzelmi kifejezéseken keresztül jeleníti meg .

az arc általában az észlelő számára elérhető első típusú vizuális információ, amely szinte minden típusú interakción keresztül folyamatosan látható. Következésképpen a társadalmi felfogásban, és így az emberek társadalmi világának megértésében alapvető kérdés, hogy pontosan milyen információt közvetít az emberi arc. Bár más információk értelmesebbek lehetnek, mint az arcokból szerzett információk (például az, hogy egy személy agresszív-e, amit jelezhet az, hogy milyen erőszakosan viselkedik másokkal szemben számos különböző helyzetben), a megszerzése több időt vesz igénybe (pl. ismételt megfigyelés idővel). Következésképpen az emberek könnyen számos következtetést vonnak le a teljesen idegenek személyiségjellemzőiről, megjelenéséről, érzelmi állapotairól és preferenciáiról, kizárólag az arcjelek alapján.

Ez a téma kérdés összpontosít hozza össze a legújabb előrelépések megértésében arc feldolgozás felölelő kilenc téma között három szempontból az arc feldolgozás: (i) arc jelek, mint társadalmi jelek, (ii) neuropszichológiai megközelítések arc észlelés, és (iii) fejlődési és összehasonlító megközelítések arc észlelés. Míg minden cikk külön-külön olvasható, mint alapozó konkrét témákban, reméljük, hogy az olvasóknak időbe telik elolvasni azokat a cikkeket, amelyek nem feltétlenül felelnek meg sajátos érdekeiknek.

arc jelek, mint társadalmi jelek

Az első papír, kis et al. foglalkozzon az arc vonzerejének kérdésével. Ami egyszerű megítélésnek tűnik, széles körű kutatást eredményezett,és a válasz arra, hogy mi tesz egy bizonyos arcot különösen vonzóvá, összetett. Az emberek gyorsan hoznak vonzó ítéleteket, de nehéz megmondani, hogy mi az ilyen ítéletek alapja. A szerzők számos jól kutatott arcjelzést mutatnak be, amelyekről ismert, hogy az emberek vonzerejéhez kapcsolódnak, mint például a szimmetria, az átlagosság és az észlelt személyiség. A keretrendszer evolúciós, és bár az ilyen megközelítéseket a múltban kritizálták a rugalmatlan, invariáns viselkedés és preferenciák előrejelzésére, tanulmányuk felvázolja, hogy az evolúciós gondolkodás valójában hogyan vezet meggyőző előrejelzésekhez az egyéni variációkról. Ezután dokumentálják az ilyen egyéni különbségek számos fontos forrását az arcpreferenciákban, beleértve olyan tényezőket, mint a hormonszint és a termékenység, a saját vonzereje és személyisége, a társadalmi és környezeti kontextus, a vizuális tapasztalat és a társadalmi tanulás. Áttekintésük kiemeli a rugalmas, kifinomult rendszereket, amelyek úgy tűnik, hogy az evolúciós szempontból releváns előnyök maximalizálására szolgálnak mind a társválasztás, mind a más típusú szociális partnerek vonzerejével kapcsolatos döntések szempontjából.

míg kis et al. összpontosítson a vonzerő észlelésére, – mondta et al. beszélje meg az érzelmek észlelésének szerepét a társadalmi ítéletekben. Az arcfeldolgozás korai modelljei azt javasolták, hogy az arcok funkcionálisan elkülönülő aspektusait különböző kognitív útvonalak dolgozzák fel, és hajlamosak voltak feltételezni, hogy az érzelmek arckifejezéseit némileg függetlenül dolgozzák fel más arcjelzésektől (pl. Megkérdőjelezik ezt a nézetet, és ami talán még fontosabb, megkérdőjelezik azt az elképzelést, hogy az érzelmi kifejezések funkcionálisan különböznek az arcfeldolgozás más aspektusaitól. Különösen viselkedési és neurobiológiai bizonyítékokat mutatnak be arról, hogy az érzelmi kifejezésekre adott általános válaszok befolyásolják a semleges arcok értékelését, és hogy a semleges arcok és arckifejezések értékelését legalább részben közös mechanizmusok befolyásolják. Ez a munka kiemeli a semleges arcok kifejezésérzékelésével és értékelésével kapcsolatos kutatások integrálásának fontosságát, és ebből a célból felvázol egy közös keretet, amely támogatná ezt az integrációt. Az arckutatás két olyan aspektusának kombinálásával, amelyeket hagyományosan kissé függetlenül tanulmányoztak (a semleges arcok értékelése és az érzelmi kifejezések feldolgozása), viszonylag új irányt azonosítanak az arcérzékelés kutatásában, amely fontos új betekintést nyújthat az arcértékelések neurobiológiájába és a személy észlelésébe.

kiegészítve mindkét említett et al.hangsúlyt fektet az érzelmek észlelésének szerepére a társadalmi ítéletekben és Little et al.hangsúlyt fektet az arcpreferenciák egyéni különbségeire, Calder et al. vizsgálja meg az érzelmek arckifejezéseire adott válaszok egyéni különbségeit. Először áttekintik az érzelmi arckifejezésekre adott idegi és viselkedési válaszok egyéni különbségeit, azokra az eredményekre összpontosítva, amelyek arra utalnak, hogy a szorongó és nem szorongó egyének különböznek a fenyegetéssel kapcsolatos arckifejezésekre adott válaszaikban, mint például a harag és a félelem. Ezután megvitatják azokat a kutatásokat, amelyek összekapcsolják a jutalomhajtás egyéni különbségeit, egy olyan tényezőt, amely központi szerepet játszhat olyan fontos erőforrások megszerzésében vagy fenntartásában, mint az élelmiszer, a reproduktív partnerek, a terület és a társadalmi státusz, a dühös arckifejezésekre adott idegi válaszok variációjához. Végül megvitatják annak fontosságát, hogy megvizsgálják az aktivációs minták összetettebb aspektusait az arckifejezésekre adott válaszként, például a különböző agyi régiókban a válaszok közötti összefüggéseket annak érdekében, hogy jobban megértsék a személyiség és az arckifejezésekre adott idegi válaszok közötti kölcsönhatást. Calder és munkatársai. hangsúlyozd ezt, bár nem kritikusai nélkül, úgy tűnik, hogy ez a megközelítés sokat kínál az arcérzékelés összetett aspektusainak kutatására, feltéve, hogy helyesen használják.

ellentétben azzal , hogy az emberek hogyan érzékelik és reagálnak az ismeretlen személyek arcára, Jenkins & Burton arra összpontosítja a figyelmét, hogy az emberek hogyan azonosítják az egyes személyeket az arcjelzésekből (azaz az arcfelismerésből). Megvitatják a különböző pszichológiai elméletek és modellek, amelyek megmagyarázhatják, hogyan vagyunk képesek felismerni oly sok különböző egyének ilyen sokféle kedvezőtlen körülmények között, miközben megállapította, a folyamat hatékonyan könnyed, majd folytassa leírni, hogy még viszonylag kis változások megjelenése súlyos problémákat okozhat a számítógépes arcfelismerő rendszerek. Elegáns és vonzó megoldásuk erre a nehézségre az, hogy olyan technikákat alkalmaznak, amelyeket kutatási eszközként használnak az arckutatás más területein, mint például az arc prototípusok gyártására szolgáló számítógépes grafikai módszerek, hogy a számítógépes arcfelismerés emberszerűbbé váljon. Megvitatják a legújabb tanulmányok bizonyítékait, amelyek kiemelik ennek a megközelítésnek a hasznosságát, és tanulmányuk figyelemre méltó, mint kiváló példa az arckutatás olyan aspektusára, amely az arcérzékelés tudományát használja a valós problémák kezelésére, mint például a gyors és hatékony arcazonosító rendszerek szükségessége.

az arcérzékelés neuropszichológiai megközelítései

Webster& MacLeod időszerű áttekintést nyújt az arcokhoz való vizuális alkalmazkodás jelenségéről (azaz utóhatások). Lényegében, hogyan érzékeljük az arcokat, erősen befolyásolhatja más arcokkal kapcsolatos közelmúltbeli tapasztalataink. Az expozíció hatása egyszerű és erőteljes: ha eltorzult arcot lát, és arra kérik, hogy azonnal ítéljen meg egy másik arcot, akkor a második arcot az ellenkező irányba torzítja. Ilyen utóhatások figyelhetők meg más vizuális ingereknél, például a színnél, ahol a vörös expozíció például az ellenkező szín, a zöld rövid észlelését okozza. Feltárják az arcadaptáció komplex magasabb szintű aspektusait, olyan tényezőket, mint a viszonylag nem – vagy fajspecifikus adaptáció, és ezek hogyan tájékoztathatják az arcok vizuális ábrázolásának alapjául szolgáló idegi kódolási sémákat. Az arcok és a színek adaptációs hatásainak összehasonlításával azt sugallják, hogy bár az arc utóhatásai részben tükrözhetik a válaszváltozásokat a vizuális feldolgozás magas és esetleg arc-specifikus szintjein, sok párhuzam van a szín utóhatásaival, és hogy míg az arcok ‘különlegesek’ lehetnek dedikált idegi architektúrájuk és reprezentációjuk szempontjából, a reprezentáció mögöttes mechanizmusai hasonlóak lehetnek az alacsonyabb szintű vizuális ingerek más típusainak feldolgozásához használt elvekhez.

áttekintésükben Atkinson & Adolphs különböző megközelítésekkel foglalkozik az agyi arcfeldolgozás tanulmányozásában, kiemelve, hogy az arcfeldolgozásban részt vevő agyi régiók széles körben elterjedtek, és megkülönböztetik a magasabb szintű észleléseket (az identitás, az érzelmek megítélése az arcokból) és az alacsonyabb szintű észleléseket (az arcok megkülönböztetése a tárgyaktól). Az, hogy a magasabb szintű észlelések magukban foglalják az occipitális arcterületet (OFA), az alacsonyabb szintű észlelések pedig gyakran nem, az arcérzékelés kissé hierarchikus modelljére utal, amelyben az OFA központi szerepet játszik a magasabb szintű észlelésben. Atkinson & Adolphs megkérdőjelezi ezt a nézetet a lézió, a transzkraniális mágneses stimuláció és az fMRI megállapításainak áttekintésével, amelyek ehelyett azt sugallják, hogy a magasabb szintű arcérzékelés a különböző agyi régiók komplex kölcsönhatását tükrözi. Kiemelik, hogy mivel a feladat igényei, valamint a környezeti és társadalmi kontextus befolyásolja az arcérzékelést; az arcérzékelés nem származhat abból, hogy a különböző régiók egyszerűen kivonják a jeleket. Ehelyett egy interaktívabb modellt javasolnak, amelyben a magasabb szintű arcérzékelési képességek több különböző idegi régió kölcsönhatásától függenek, és amelyben a specifikus interakciók feladattól vagy kontextustól függően változhatnak.

az idegtudományi és összehasonlító megközelítések áthidalása, Barraclough& Perrett bemutatja a nem humán főemlősök arcainak sejtkódolását. A majmok neurofiziológiájával kapcsolatos nagy mennyiségű kutatás alátámasztja az arcérzékelés modelljeit, az arcok bizonyos típusainak megtekintéséből származó perceptuális utóhatások magyarázatait és az emberi neuroimaging értelmezését. Olyan sejtekre összpontosítanak, amelyek elsősorban az arcokra reagálnak, különösen a társadalmi területre, például az identitás észlelésére, és az emberekben végzett korlátozott mennyiségű sejtfelvétel eredményeinek összehasonlításával arra a következtetésre juthatnak, hogy mindkét hasonlóság van a nem főemlősökben rögzített egyenértékű sejtekkel, valamint hogy vannak potenciális különbségek. Megjegyzik, hogy a jövőbeli kutatások egyik témája az alkalmazkodás időbeli lefolyása és az utóhatások időtartama, ami arra utal, hogy több sejtes mechanizmus játszik szerepet. Azt is kiemelik, hogy az arcokra reagáló sejtek érzékenyek a többféle modalitásra, hagyva az interakciók lehetőségét. Például az arcok és a testérzékelés vagy az arcok és a hangérzékelés közötti kölcsönhatás valószínűleg fontos utat jelent az arcérzékelés jövőbeli kutatásához.

az arcérzékelés fejlődési és összehasonlító megközelítései

a csecsemők arcfeldolgozásáról szóló tanulmányukban, Heron-Delaney et al. hangsúlyozza annak fontosságát, hogy különbséget tudjon tenni a saját és más fajok tagjai között. Első, áttekintik a korábbi kutatásokat, amelyek bizonyítják, hogy az ember megkülönböztetésének képessége a nem emberi arcoktól már csecsemőkorban jelentkezik. Ezután új empirikus kutatásokat írnak le a preferenciális megjelenési idők felhasználásával, amelyek azt mutatják, hogy az újszülöttek, a 3 hónapos csecsemők és a 6 hónapos csecsemők képesek megkülönböztetni az emberi és nem emberi (majom és gorilla) arcokat. Bár a 3 hónapos és a 6 hónapos csecsemők képesek voltak megkülönböztetni az emberi és a nem emberi testet, az újszülöttek nem voltak. Ezek az eredmények újszerű konvergáló bizonyítékokat mutatnak be arra vonatkozóan, hogy az arcjelzésekből származó fajok megkülönböztetése nagyon korai csecsemőkorban jelentkezik, és ami talán még fontosabb, azt sugallja, hogy a testjelzésekből származó fajok megkülönböztetése lényegesen lassabban jelentkezik. Megvitatják ezeknek az eredményeknek a következményeit az arcfeldolgozás modelljeire, amelyekben az evolúciósan releváns ingerek sablonjai, amelyek támogatják a társadalmi észlelés alapvető aspektusait, úgy gondolják, hogy csecsemőkorban alakulnak ki, és amelyekben a lelkiismeretek arcával és testével kapcsolatos különböző szintű tapasztalatok különböző fejlődési pályákat vezetnek az arc és a test feldolgozásához. Alapvetően, cikkük hangsúlyozza, hogy az arcfeldolgozás alapvető szempontjai nagyon fiatal korban nyilvánvalóak a gyermekeknél.

míg Heron-Delaney et al. a különböző korú egyének (pl. újszülöttek és idősebb csecsemők) arc – és testfeldolgozási képességeinek összehasonlítása és szembeállítása, Parr összehasonlítja a különböző főemlősfajok arcfeldolgozási képességeit, megvitatva azokat a kutatásokat, amelyek azt mutatják, hogy az emberi csecsemőkhöz hasonlóan a csecsemő makákók és a gibbonok inkább az arcokat nézik a nem Arc tárgyakhoz képest, és hogy a tapasztalat fontos a különböző kategóriákba tartozó arcok (pl. különböző fajok arcai) megkülönböztetéséhez sok főemlős fajban. Míg ezek az eredmények hangsúlyozzák az arcfeldolgozási képességek feltűnő hasonlóságait a fajok között, más kutatásokat is megvitat, amelyek rávilágítanak a lehetséges különbségekre abban, hogy a főemlősök különböző fajai hogyan néznek szembe. Például az arcfeldolgozásra gyakorolt inverziós hatások, amelyek során az arckép megfordítása drámai módon rontja az arcfeldolgozás számos alapvető aspektusát (pl. 2. ábra), széles körben beszámoltak emberekről és csimpánzokról, de majmoknál lényegesen kevésbé robusztusnak tűnnek. Parr ezután megvitatja a főemlősök azon képességének egyéb különbségeire és hasonlóságaira vonatkozó bizonyítékokat, hogy az azonos kategóriába tartozó arcokat individualizálják, beleértve az új kutatásokat, amelyek arra utalnak, hogy az ingerként használt arcok neme, egy olyan tényező, amelyről gyakran nem is számolnak be a nem emberi főemlősökkel végzett arcfelismerési munkában, kritikus lehet A majmok individuációja szempontjából. Végül azt a vonzó lehetőséget tárgyalja, hogy ezek a néha feltűnő, néha finom különbségek az arcfeldolgozási képességekben a főemlősök között szisztematikusan kapcsolódhatnak társadalmi struktúrájuk variációihoz.

integráció

Összességében ez a cikkgyűjtemény az arcfeldolgozást evolúciós, funkcionalista és fejlődési keretekbe helyezi, kiemelve mind az arcokban található fontos társadalmi jeleket, mind az ezen jelek észlelését támogató neurális architektúrát. E témák összefogása most fontos, mivel e három téma között nagy az integráció lehetősége, de a tényleges integráció konkrét példái eddig sokkal kevésbé gyakoriak, mint azt remélni és/vagy elvárni lehetne. Míg az arcérzékelés kutatását különféle tudományágakban dolgozó tudósok végzik, a különböző tudományágak kutatói gyakran nagyrészt nincsenek tisztában a sajátjuk számára potenciálisan nagy jelentőséggel bíró munkával, amelyet más területek kutatói végeznek, más módszerekkel vagy különböző keretek között dolgoznak. Ez a téma a kérdés bemutatja a sokszínűség, és végső soron az egység, a face perception research, amely őszintén reméljük, hogy vezet az új fejlesztések terén, és hogy a kutatók egy íz a tartományban arc kutatás által végzett mások.

az itt bemutatott dokumentumok gyűjteménye számos különböző terület kutatását egyesíti, nevezetesen a biológiát, a pszichológiát, a primatológiát és az idegtudományt. A gyűjtemény a technikák és megközelítések szélesebb skáláját is bemutatja, mint amelyeket általában egyetlen területen használnak. A közreműködők különféle paradigmákat használnak, beleértve a kísérleti megközelítéseket, a klinikai adatokat, a nem emberi állati adatokat, a számítógépes elemzést, az elektrofiziológiát és az agyi képalkotó módszereket. Az ezekben a cikkekben szereplő arcérzékelés különböző aspektusaival gyakran nem foglalkoznak, még az azonos típusú folyóiratokban sem. Például a társadalmi észlelés, az idegtudomány, az Összehasonlító és a fejlesztési kutatások mindegyike saját, viszonylag speciális folyóiratokban jelenik meg. Reméljük, hogy ezeknek a témáknak az összefogása arra szolgál majd, hogy az egyéneket olyan különféle ötleteknek, kérdéseknek és technikáknak tegye ki, amelyeket egyébként nem vettek figyelembe. Azt javasoljuk, hogy a különböző megközelítések szinergiája lesz a leghasznosabb az arcérzékelés területének előmozdításában, és hogy ennek a papírgyűjteménynek az olvasása hasznossága lényegesen nagyobb, mint az egyes külön-külön történő olvasás hasznossága.

lábjegyzetek

minden szerző egyenlő mértékben járult hozzá a bevezetéshez.