de många ansikten av forskning om ansiktsuppfattning

introduktion

ansikten har länge varit en källa till intresse för forskare inom ett brett spektrum av discipliner. Under de senaste åren har denna bredd av intressen, tillvägagångssätt och expertis direkt lett till snabba framsteg i vår förståelse av många olika aspekter av hur vi uppfattar och bearbetar ansikten. Naturligtvis är det inte bara forskare som är intresserade av ansikten. TV-och filmkameror fokuserar vår uppmärksamhet på ansikten, och ansikten täcker våra tidningar och dominerar både gamla och moderna konstverk. Vår känslighet för ansiktsliknande mönster framhävs när vi ser ansikten i många vardagliga former, till exempel i moln och chansarrangemang av objekt (figur 1).

ansikten kommer i ett anmärkningsvärt utbud av former och storlekar och är täckta med otroligt många muskler, vilket ökar ansiktskomplexiteten . Dessutom framhävs vikten av ansikten i människolivet av en hel del empirisk forskning. Mänskliga spädbarn som bara är några minuter gamla deltar särskilt i ansiktsliknande stimuli i förhållande till lika komplicerade icke-ansiktsstimuli . Vi litar på ansikten för att känna igen den myriad av individer vi möter i våra liv och följaktligen bär tjuvar, bankrånare och superhjältar masker för att dölja sina identiteter. Våra ansikten visar också våra känslor om tidigare, nuvarande och framtida händelser genom känslomässiga uttryck .

ansiktet är vanligtvis den första typen av visuell information som är tillgänglig för en uppfattare och syns kontinuerligt genom nästan alla typer av interaktion. Följaktligen är en grundläggande fråga i social uppfattning, och därmed för att förstå människors sociala värld, exakt vilken information ett mänskligt ansikte förmedlar. Även om annan information kan vara mer meningsfull än den som förvärvas från ansikten (till exempel om en person är aggressiv, vilket kan indikeras av hur våldsamt de beter sig mot andra i ett antal olika situationer), tar det mer tid att förvärva (t.ex. upprepad observation över tiden). Följaktligen, människor drar lätt ett antal slutsatser om personlighetsattributen, utseende, känslomässiga tillstånd och preferenser för fullständiga främlingar enbart på grundval av ansiktssignaler.

denna temafråga fokuserar på att samla de senaste framstegen i vår förståelse av ansiktsbearbetning genom att omfatta nio ämnen över tre aspekter av ansiktsbearbetning: (i) ansiktssignaler som sociala signaler, (ii) neuropsykologiska tillvägagångssätt för ansiktsuppfattning och (iii) utvecklings-och jämförande tillvägagångssätt för ansiktsuppfattning. Medan varje artikel kan läsas individuellt som en primer på specifika ämnen, vi hoppas läsarna kommer att ta tid att läsa papper som inte kan vara i deras specifika intressen.

Ansiktssignaler som sociala signaler

i det första papperet, Little et al. ta itu med frågan om ansikts attraktivitet. Vad som verkar vara en enkel dom har genererat ett brett spektrum av forskning och svaret på vad som gör ett visst ansikte särskilt attraktivt är komplicerat. Människor är snabba att göra Attraktions bedömningar, men det är svårt att säga precis vad sådana bedömningar bygger på. Författarna börjar med att presentera flera välforskade ansiktssignaler som är kända för att vara förknippade med attraktivitet hos människor, såsom symmetri, medelvärde och upplevd personlighet. Ramverket är en evolutionär, och medan sådana tillvägagångssätt har kritiserats tidigare för att förutsäga oflexibla, invarianta beteenden och preferenser, beskriver deras papper hur evolutionärt tänkande faktiskt leder till övertygande förutsägelser om individuell variation. De dokumenterar sedan flera viktiga källor till sådana individuella skillnader i ansiktspreferenser, inklusive faktorer som hormonnivåer och fertilitet, egen attraktivitet och personlighet, socialt och miljömässigt sammanhang och visuell upplevelse och socialt lärande. Deras granskning belyser flexibel, sofistikerade system som verkar fungera för att maximera evolutionärt relevanta fördelarna med både vårt val av kompisar och beslut om attraktionskraft andra typer av arbetsmarknadens parter.

medan Little et al. fokusera på uppfattningar om attraktivitet, sa et al. diskutera rollen av känslor uppfattning i sociala bedömningar. Tidiga modeller av ansiktsbearbetning föreslog att funktionellt distinkta aspekter av ansikten bearbetades av olika kognitiva vägar och tenderade att anta att ansiktsuttryck av känslor behandlades något oberoende av andra ansiktssignaler (t.ex.). De utmanar denna uppfattning och, kanske ännu viktigare, ifrågasätter själva uppfattningen att känslomässiga uttryck skiljer sig funktionellt från andra aspekter av ansiktsbearbetning. I synnerhet presenterar de beteendemässiga och neurobiologiska bevis för att generaliserade svar på känslomässiga uttryck påverkar utvärderingar av neutrala ansikten och att utvärderingar av neutrala ansikten och ansiktsuttryck åtminstone delvis påverkas av delade mekanismer. Detta arbete belyser vikten av att integrera forskning om uttrycksuppfattning och utvärderingar av neutrala ansikten och för detta ändamål skissera en gemensam ram som skulle stödja denna integration. Genom att kombinera två aspekter av ansiktsforskning som traditionellt har studerats något oberoende (utvärderingar av neutrala ansikten och bearbetning av känslomässiga uttryck) identifierar de en relativt ny riktning för ansiktsuppfattningsforskning som kan ge viktiga nya insikter i neurobiologin för ansiktsutvärderingar och personuppfattning.

kompletterar båda nämnda et al.betoning på rollen av känslor uppfattning i sociala bedömningar och Little et al.betoning på individuella skillnader i ansiktspreferenser, Calder et al. undersök individuella skillnader i svar på ansiktsuttryck av känslor. De granskar först forskning om individuella skillnader i neurala och beteendemässiga svar på ansiktsuttryck av känslor, med fokus på fynd som tyder på att oroliga och icke-oroliga individer skiljer sig åt i sina svar på hotrelaterade ansiktsuttryck, såsom ilska och rädsla. Därefter diskuterar de forskning som kopplar individuella skillnader i belöningsdrift, en faktor som kan spela en central roll för att erhålla eller upprätthålla viktiga resurser som mat, reproduktiva partners, territorium och social status, till variation i neurala svar på arga ansiktsuttryck. Slutligen diskuterar de vikten av att undersöka mer komplexa aspekter av aktiveringsmönstren som svar på ansiktsuttryck, såsom korrelationerna mellan svar i olika hjärnregioner, för att få en bättre förståelse för samspelet mellan personlighet och neurala svar på ansiktsuttryck. Calder et al. betona att, men inte utan dess kritiker, verkar detta tillvägagångssätt ha mycket att erbjuda forskning om komplexa aspekter av ansiktsuppfattning, förutsatt att den används korrekt.

i motsats till fokus på hur människor uppfattar och svarar på okända individers ansikten , Jenkins& Burton fokuserar sin uppmärksamhet på hur människor identifierar specifika individer från ansiktssignaler (dvs. ansiktsigenkänning). De diskuterar olika psykologiska teorier och modeller som kan förklara hur vi kan känna igen så många olika individer under ett så varierat utbud av ogynnsamma förhållanden samtidigt som vi hittar processen effektivt och sedan fortsätter att beskriva hur även relativt små förändringar i utseende kan orsaka allvarliga problem för datorbaserade ansiktsigenkänningssystem. Deras eleganta och engagerande lösning på denna svårighet är att tillämpa tekniker som används som forskningsverktyg inom andra områden av ansiktsforskning, såsom datorgrafikmetoder för tillverkning av ansiktsprototyper, för att göra datorbaserat ansiktsigenkänning mer ’mänskligt’. De diskuterar bevis från nya studier som belyser nyttan av detta tillvägagångssätt, och deras papper är anmärkningsvärt som ett utmärkt exempel på en aspekt av ansiktsforskning som använder vetenskapen om ansiktsuppfattning för att ta itu med verkliga problem, såsom behovet av snabba och effektiva ansiktsidentifieringssystem.

neuropsykologiska tillvägagångssätt för ansiktsuppfattning

Webster & MacLeod presenterar en snabb granskning av fenomenet visuell anpassning till ansikten (dvs. efterverkningar). I huvudsak kan hur vi uppfattar ansikten påverkas starkt av vår senaste erfarenhet av andra ansikten. Effekten av exponering är enkel och kraftfull: om du ser ett ansikte förvrängt och ombeds att döma ett annat ansikte omedelbart efteråt uppfattas det andra ansiktet som förvrängt i motsatt riktning. Sådana efterverkningar observeras för andra visuella stimuli, såsom färg, varigenom exponering för rött, till exempel, orsakar den korta uppfattningen av motsatt färg, Grön. De utforskar de komplexa aspekterna på högre nivå av ansiktsanpassning, faktorer som relativt kön – eller rasspecifik anpassning, och hur dessa kan informera de neurala kodningsscheman som ligger till grund för den visuella representationen av ansikten. Genom att jämföra anpassningseffekter för ansikten och färg föreslår de att även om ansiktsfterverkningar delvis kan återspegla responsförändringar vid höga och eventuellt ansiktsspecifika nivåer av visuell bearbetning, finns det många paralleller med färgefterverkningar, och att medan ansikten kan vara ’speciella’ när det gäller deras dedikerade neurala arkitektur och representation, kan de underliggande mekanismerna för representation likna de principer som används för att bearbeta andra typer av lägre nivå visuella stimuli.

i sin recension behandlar Atkinson& Adolphs olika metoder för att studera ansiktsbearbetning i hjärnan och betonar att hjärnregioner som är involverade i ansiktsbearbetning är brett fördelade och skiljer mellan högre nivåuppfattningar (bedömning av identitet, känslor från ansikten) och lägre nivåuppfattningar (diskriminerande ansikten från objekt). Att högre nivåuppfattningar involverar occipital face area (OFA) och lägre nivåuppfattningar gör det ofta inte, föreslår en något hierarkisk modell av ansiktsuppfattning där OFA är central för högre nivåuppfattning. Atkinson & Adolphs ifrågasätter denna uppfattning genom att granska lesion, transkraniell magnetisk stimulering och fMRI-fynd som istället antyder att ansiktsuppfattning på högre nivå återspeglar ett komplext samspel mellan olika hjärnregioner. De lyfter fram att eftersom kraven på uppgiften och miljö-och socialt sammanhang påverkar ansiktsuppfattningen; ansiktsuppfattning kan inte bero på en enkel utvinning av signaler från olika regioner. Istället föreslår de en mer interaktiv modell där ansiktsuppfattningsförmåga på högre nivå beror på samspelet mellan flera olika neurala regioner och där de specifika interaktionerna kan variera beroende på uppgift eller sammanhang.

överbrygga neurovetenskapliga och jämförande tillvägagångssätt, Barraclough & Perrett presenterar en översyn av cellulär kodning av ansikten i icke-mänskliga primater. En stor mängd forskning om apa neurofysiologi stöder modeller av ansiktsuppfattning, förklaringar av perceptuella efterverkningar från att titta på vissa typer av ansikten och tolkningar av mänsklig neuroimaging. De fokuserar på celler som företrädesvis svarar på ansikten, särskilt för den sociala domänen, såsom identitetsuppfattning och genom att jämföra resultat från den begränsade mängden cellinspelning som görs hos människor kan dra slutsatsen att det finns både likheter med ekvivalenta celler registrerade i icke-mänskliga primater och också att det finns potentiella skillnader. De noterar att ett ämne för framtida forskning ligger i tidskurserna för anpassning och varaktigheten av efterverkningar, vilket tyder på att det finns flera cellulära mekanismer på spel. De belyser också att celler som svarar på ansikten är känsliga för flera modaliteter, vilket ger potential för interaktioner. Till exempel kommer interaktion mellan ansikten och kroppsuppfattning eller ansikten och röstuppfattning troligen att visa sig vara en viktig väg för framtida forskning om ansiktsuppfattning.

utvecklings-och jämförande tillvägagångssätt för ansiktsuppfattning

i deras papper om ansiktsbearbetning hos spädbarn, Heron-Delaney et al. betona vikten av att kunna skilja mellan medlemmar av din egen och andra arter. Först granskar de tidigare forskning som visar att förmågan att skilja mänskliga från icke-mänskliga ansikten framträder tidigt i spädbarn. De beskriver sedan ny empirisk forskning med hjälp av förmånliga tider som visar nyfödda, 3 månader gamla spädbarn och 6 månader gamla spädbarn kan skilja mellan mänskliga och icke-mänskliga (apa och gorilla) ansikten. Även om de 3 månader gamla och 6 månader gamla mänskliga spädbarnen kunde skilja mellan mänskliga och icke-mänskliga kroppar, var nyfödda inte. Dessa fynd presenterar nya konvergerande bevis för att artdiskriminering från ansiktssignaler framträder mycket tidigt i spädbarn och, kanske ännu viktigare, föreslår att artdiskriminering från kroppssignaler framträder betydligt långsammare. De diskuterar konsekvenserna av dessa resultat för modeller av ansiktsbearbetning där mallar av evolutionärt relevanta stimuli som stöder kärnaspekter av social uppfattning tros utvecklas under spädbarn och där olika erfarenhetsnivåer med ansikten och kropparna av specifika driver olika utvecklingsbanor för ansikts-och kroppsbearbetning. I grund och botten betonar deras papper att kärnaspekter av ansiktsbearbetning är uppenbara hos barn i mycket ung ålder.

medan Heron-Delaney et al. jämför och kontrasterar ansikts-och kroppsbehandlingsförmåga hos individer i olika åldrar (t.ex. nyfödda och äldre spädbarn), Parr jämför ansiktsbehandlingsförmåga hos olika primatarter och diskuterar forskning som visar att, som mänskliga spädbarn, spädbarnsmakaker och gibbons föredrar att titta på ansikten i förhållande till icke-ansiktsobjekt och den erfarenheten är viktig för att skilja mellan ansikten från olika kategorier (t. ex. ansikten av olika arter) hos många primatarter. Medan dessa fynd betonar slående likheter i ansiktsbehandlingsförmåga över arter, diskuterar hon också annan forskning som belyser möjliga skillnader i hur olika arter av primater behandlar ansikten. Till exempel har inversionseffekter på ansiktsbearbetning, varigenom invertering av en ansiktsbild dramatiskt försämrar många grundläggande aspekter av ansiktsbearbetning (t.ex. figur 2), rapporterats i stor utsträckning hos människor och schimpanser, men verkar vara betydligt mindre robusta hos apor. Parr fortsätter sedan med att diskutera bevis för andra skillnader och likheter i primaters förmåga att individualisera ansikten från samma kategori, inklusive ny forskning som tyder på att kön av ansikten som används som stimuli, en faktor som ofta inte ens rapporteras i ansiktsigenkänningsarbete med icke-mänskliga primater, kan vara avgörande för individuering hos apor. Slutligen diskuterar hon den engagerande möjligheten att dessa ibland slående och ibland subtila skillnader i ansiktsbehandlingsförmåga över primatarter kan systematiskt relateras till variation i deras sociala strukturer.

Integration

sammantaget placerar denna samling av papper ansiktsbehandling i evolutionära, funktionalistiska och utvecklingsramar, vilket belyser både de viktiga sociala signalerna i ansikten och den neurala arkitekturen som stöder uppfattningar av dessa signaler. Att sammanföra dessa ämnen nu är viktigt, eftersom potentialen för integration mellan dessa tre ämnen är stor men hittills är konkreta exempel på verklig integration mycket mindre vanliga än man kan hoppas och/eller förvänta sig. Medan ansiktsuppfattningsforskning utförs av forskare som arbetar inom olika discipliner, kan forskare i olika discipliner ofta vara i stort sett omedvetna om arbete av potentiellt stor relevans för sina egna som utförs av forskare inom andra områden, med andra metoder eller arbetar inom olika ramar. Denna temafråga visar mångfalden, och i slutändan enhet, av ansiktsuppfattningsforskning, som vi hoppas verkligen kommer att leda till nya framsteg inom området och ge forskare en smak av utbudet av ansiktsforskning som utförs av andra.

samlingen av papper som presenteras här samlar forskning från en mängd olika områden, särskilt biologi, psykologi, primatologi och neurovetenskap. Samlingen presenterar också ett bredare utbud av tekniker och tillvägagångssätt än vad som vanligtvis används i ett enda fält. Bidragsgivarna använder en mängd olika paradigmer, inklusive experimentella metoder, kliniska data, icke-mänskliga djurdata, datoranalys, elektrofysiologi och hjärnbildningsmetoder. De olika aspekterna av ansiktsuppfattning som omfattas av dessa artiklar behandlas inte ofta, inte ens i samma typer av tidskrifter. Till exempel tenderar social uppfattning, neurovetenskap, jämförande och utvecklingsforskning att publiceras i sina egna, relativt specialiserade tidskrifter. Vi hoppas att sammanförandet av dessa ämnen kommer att bidra till att exponera individer för en mängd olika tankar, frågor och tekniker som de annars kanske inte har övervägt. Vi föreslår att det är synergin mellan de olika metoderna som kommer att vara mest användbara för att främja ansiktsuppfattningen och att nyttan av att läsa denna samling av papper är betydligt större än nyttan av att läsa var och en individuellt.

fotnoter

Brasilien alla författare bidrog lika till introduktionen.