（基础心理学专业论文）功能可供性视角下面孔表情信息对性别信息加工影响的研究.pdf

摘 要 i 摘要 人类面孔表情信息加工对性别信息加工的影响及两者的关系一直是面孔认知研究 中颇有争议的问题之一，以往的研究者通过大量的实验对这两类信息辨识任务进行研 究，对这个问题提出了两种主要的观点，即表情信息与性别信息是独立平行加工还是相 互影响的。 在对以往研究进行整理的过程中， 发现不同的研究结果之间可能存在在材料选择上 特殊化的问题，比如选择愤怒和快乐表情时，结果往往是相互影响的，而选择其他表情 结果便没有特别显著的相互影响效果， 研究者认为在性别和表情之间可能存在某种特殊 的联系从而影响二者的加工过程。经过对生态学方面的文献研究之后，发现性别和表情 本身是具有的生态意义的功能性的， 基于对以往研究结果之间矛盾的猜测和对功能可供 性的认识， 设想这种功能可供性上效价的一致程度有可能会是导致两者之间相互影响的 变量，故进行了两项研究设计如下： 研究一，以功能可供性管理系统理论模型为基础，通过方便取样，让141名大学生 （男生77人，女生64人）通过对平衡性别信息的表情面孔来进行评价，来考察不同表情 在功能可供性所衍生的社会特质概念上的不同， 从而了解不同表情功能可供性的不同效 价。 研究二，通过方便取样，让129名大学生（男生64名、女生65名）通过对5不同表情 （快乐、愤怒、厌恶、害怕、中性）的两性面孔的快速性别辨别任务，以反应时和错误 率为指标， 来考察具有不同功能可供性的表情是否有效的加快或延缓了对于男性和女性 面孔的辨识程度，并探讨这种影响的特点是怎样的。 本研究最终得出以下结论： 表情本身负载一定的功能可供性效价水平， 在威胁和机会两个维度上考量时， 愤怒 和厌恶负载的效价更多表现为威胁属性，而快乐和害怕负载的效价更多表现为机会属 性。 表情本身负载的效价与性别本身负载效价的一致性对不同表情的性别辨别任务产 生影响：其中表情与性别负载的效价一致时，如男性和愤怒均负载威胁效价，表情则会 促进性别的辨识速度和准确性，效价的强度越大，则促进效应越明显；相反，表情与性 别负载的效价不一致时，如男性负载威胁效价，而快乐负载更多的机会效价，表情则会 阻碍性别的辨识速度和准确性，效价强度越大，则阻碍的效应越明显。 关键词 面孔识别 表情加工 性别加工 功能可供性 abstract ii abstract the relationship between processing of human facial expression and sex is a controversial issue in the study of face recognition. the researchers design a large number of experimental tasks for exploring the process is independence or interaction. reviewing the findings of the previous studies, the authors found that the different chosen of materials would result in the different conclusion. specifically, when happy and angry had been chosen, the result is significant interaction effects. when choose other expressions, the result is no significant. so there maybe is some special link between expression and sex. after reviewing the ecological literature, the authors found sex and facial expression both have ecological function. based on the contradiction between the results of previous studies and the knowing of the affordance. so the design of two studies carried out as follows： study 1， based on the affordance management system model . 141 participants (77 male, 64 female) were asked to evaluate the facial expression which balance the gender factor , for explore the different affordances of the different expressions. study 2, 129 participants (64 male, 65 female) were asked to finish face gender discrimination task that including 5 kinds of facial expressions (happiness, anger, disgust, fear, neutral) quickly. the dependent variable are reaction time and error rate. to explore whether the expressions that has different affordances effect sex recognition, and the characteristics of this influence. the results show that: facial expression afford a certain level of affordance. when explore the threat or opportunity of the affordance, we found the anger and disgust afford more threat attribute and the happy and fear afford more property of opportunity. when the affordances of expression and sex are consistent, the expression will promote speed and accuracy of sex identification. the greater strength of the affordance, the more obvious promotion effect. in contrast, when the affordances of expression and sex are inconsistent, the expression will hinder speed and accuracy of sex identification. the greater strength of the affordance, the more obvious hinder effect. keyword face recognition expression sex affordance 第一章 引言 1 第一章 引言 你能从一个人的脸上看到什么？这似乎并不是一个复杂的问题， 但当我们准备去回 答时，又发现答案远不止眼睛、鼻子、嘴这么简单，事实上在人类的面孔中蕴藏着大量 的信息，我们可以从一个人的面孔中判断出这个人的年龄、性别、身份和情感状态；也 可以通过这些信息区分并记住哪些人是我们的亲人、哪些是同事、哪些是朋友；我们同 样能够分辨不同的表情，并以此为基础来进行下一步的社会活动。人的面孔可以看做一 种特殊的图形或符号， 其中蕴含着非常复杂的非语言性刺激。 人们很早就认识到这一点， 并试图从各个角度对它进行研究。比如中国古代的相面术、还有国外以哥尔为代表的骨 相学都是前人对这一领域的早期探索。自达尔文时代，人们就开始对面孔的知觉规律进 行了研究。 随着探讨和研究面孔认知能力的深入， 不难发现所有人类面孔的大致结构都是极为 相似的， 那么人们又是通过怎样的方式来辨别和处理这些复杂而细碎的面部信息的呢？ 近些年来种种科学证据表明，人类具有识别面孔信息的独特认知加工方式，而也正是由 于对于面孔认知加工和识别的特异性和重要性， 面孔认知领域吸引着越来越多科学工作 者的目光， 并在大量实验的基础上创建了多种人类面孔识别的认知加工模型来帮助我们 理解人的这种特殊的认知能力。在这些认知模型中，研究者提出了对于大脑如何加工面 孔信息的各种假设，并针对这些假设设计了大量的实验研究，而多个实验结果之间出现 了一些矛盾点，它们的出现让人们开始质疑以往的认知模型结构，本文就是从以往研究 出发，针对性别和表情两种面部信息加工中可能存在的某些特殊性的一种探索，以期能 对过往研究结论之间矛盾进行初步诠释。 第二章 文献综述 1.1 经典面孔认知模型 在以往的大量研究中，研究者提出了各种理解面孔认知的理论和模型，其中最为经 典引用最广泛的就是bruce-young的功能性面孔认知模型以及haxby的面部认知分布性 河北大学教育学硕士学位论文 2 神经系统模型。 1.1.1 bruce-young 的功能性面部认知模型 bruce和young （1986）提出的功能性面部认知模型在该领域受到最多关注，该模型 认为人们在进行面部认知的过程中，通过对7种不同的信息码的加工来完成整个识别过 程，这7种信息码分别是：图形码（pictorial code）用来记录特殊的静态视觉信息；结构 码（structural code） ，对面部区别与其它面部的各方面结构信息进行捕捉；视觉语义码 （visually derived semantic code） ，可以用来判断一张面孔的性别、年龄甚至诚实智慧这 样的属性，对记忆不熟悉面孔非常重要；特定身份语义码（identity-specific semantic code） ，对熟悉面孔进行权重划分，哪些是朋友，哪些仅是经常遇到的；姓名码（name code） ，用来处理对面部进行命名的功能；表情码（expression code） ，加工表情的变化； 面部言语码（facial speech code）加工说话时唇读和注视方向等信息1。 bruce等人认为，这7种信息码在面部识别过程中有着不同权重的作用， 比如图形码 和结构码一般出现在识别过程的第一个阶段，首先进行编码，是其它编码进行加工处理 的基础。 而在这个初级编码阶段结束之后， 该系统分化成加工各个面部维度的加工通路。 换句话说，在初级结构编码结束之后，面孔的各个功能维度编码（比如身份、表情）正 在加工过程中被离散化。 图1 bruce-young的功能性面部识别加工模型2 第二章 文献综述 3 如图1所示，表情分析模块、面部言语分析模块和面部识别模块就是在结果编码阶 段之后来分别处理上面提到的另外几种信息编码的， 前两个模块分别对应表情编码和面 部言语编码的加工， 而面部识别单元和个人身份节点则负责特定身份语义码和姓名码的 加工。 值得注意的是， bruce和young在此模型中并没有确认所有信息编码的加工模块， 他 们在文中提到，对于图形码和视觉语义码与加工模块之间的关系还不甚明朗。图形码被 看作是在结构编码阶段的一种副产品，但有可能通过直接视觉加工模块增强。而在研究 证据不足的情况下，他们将视觉语义码放在了认知系统之中，但他们表示代表性别和年 龄等面部特征的视觉语义码必定有自身特定的加工模块，独立且平行于其它编码加工， 并引例表明对于年龄和性别的判断出现在面部识别过程的早期阶段。 bruce等人提到，在模型中的每一个加工模块都是排他、独立的进行相应信息编码 的加工的，这也即是说从总体上看表情加工、面部言语加工是独立于面部识别模块进行 的，而对于视觉语义码的加工处理过程则极不明朗。 综上所述，我们可以由此模型得出，表情编码的加工与身份相关的特定身份语义码 的加工通道是独立互不影响的， 而表情编码的加工是否影响性别或者年龄的编码则在此 模型中没有定论，两个模块的关系和相互影响的方式则需要更多的证据来加以验证补 充。 1.1.2 haxby的面部认知分布性神经系统模型 除去bruce和young的经典面部识别功能模型以外，另一个备受关注的模型是 haxby，hoffman和gobbini（2000）所提出的分布式面部认知模型。haxby等人的面部认 知分布性神经系统模型是在众多神经认知科学研究的基础上所提出的。在haxby等人的 模型中，面部恒定不变的维度和面部的变化维度比如社会信号（眼睛方向和表情）是通 过不同的神经机制进行加工的。但是haxby等人补充说道这些机制之间有可能有相互的 作用3。在haxby的模型中，面部的物理维度由脑部的下枕页回进行处理（rotshtein, henson, treves, driver, humphreys, donnelly, young, newcombe, de haan, small, narumoto, okada, sadato, fukui, simon, 1969）后来这种效应被用作考察在反应选择阶段加工干扰的与否的一种方法。大 量的研究使用或改进该范式对众多领域的问题进行研究。 情感 simon 任务就是一种应用较广泛的 simon 任务的变式， 在该任务中， 被试需要 以口头反应好和坏的方式来对刺激词是一个人还是一件物品进行分类。其中一半的 被试被要求见到表示人的词时说好，见到表示物品的词时说不好；另一半被试则以 相反的反应方式进行口头反应。 根据情感 simon 任务的原理，如果对人和物的加工判断 受到情感判断（好坏的影响） ，比如人都是好的，物品相对都是不好，那么在当出现一 致条件时（人好、物不好）的反应时要快于不一致条件时（人不好、物好）的 反应时25。 第二章 文献综述 11 1.3 生态学视角 1.3.1 生态学视角和功能可供性 研究者常常谈到的生态学视角并不是特指某一个特殊的理论，而是对 j. gibson， shaw，turvey 和 mace 等人理论观点方向的一个总括。这种理论方向有 4 项比较显著的 特点，首先，人类的认知能力是一种进化适应性的表现，而外界的所提供的信息也因此 直接影响人类的生理和社会行动；其次，这种理论观点认为这些信息反映了客体变化的 动态的事件过程，而不是那些静止的一成不变的状态；再次，理论认为信息能够在特殊 事件发生时， 体现出其环境和客体的可供性， 即在某些特殊情景下被更好的激活和理解； 最后该理论也认为对于这些信息的理解也于接收该信息的个体有关， 即该个体本身的认 知方式和能力经验会影响其对外界信息的加工和处理30。 以生态学的观点来看，认知只与人们对于有用信息的提取有关。而信息是否有用则 取决于认知者的目标和行为， 基于这个原因，gibson 在他的直接知觉理论的基础上提出 环境的功能可供性概念（affordance） ，他认为功能可供性是指人和环境的交互中环境所 做的贡献，而在这种交互中人的贡献就是人具备交互的能力。功能可供性的概念有三层 含义： （1）功能可供性存在于环境之中，不是知觉的产物； （2）知觉系统能获取的信息 指出了功能可供性；（3） 有机体能觉察这些信息从而知觉到功能可供性 （michaels， 1988） 。 自功能可供性的概念被提出后，它已被大量用于对情景的描述。总之，直接知觉理论认 为知觉是直接的，动态的，并强调人和环境的交互（即强调情景的作用）313233。 gibson 在运用自然选择法及个体经验对心理学进行研究的时候，开始的时候，主要 运用了生态学的研究方法，他发现人的感知和运动系统是相辅相成，互相影响的。从这 个观点，我们可以发现，社会感知是存在与社会活动之中的，并且在指导我们与他人的 交往，使之向着更合适的方向去发展，帮助我们了解我们要交往的这个人，是否值得我 们继续交往，还是应该远离这个人，是应该当作普通朋友，还是更进一步，进行一个浪 漫的约会。 gibson 在后续的研究中告诉我们， 功能可供性是根据人们需要的不同和能力的不同 而各有区别的。 比如说，一根长木棍，对于一个腿上有残疾的人来说，可以是一根拐杖； 河北大学教育学硕士学位论文 12 对于一个饥饿的人来说，可以是他从树上打下一只苹果的工具；对于一个正被一只疯狗 威胁的人来说，它就是一件保护自己的武器。感知属性不仅仅是物体的自有属性，也是 感知者主观目的和能动性的体现，是行动的指引。 当它用来感知他人的时候，机会和威胁是并存的。功能可供性信号的产生，有时会 超出有用内容的范围，比如，黑蝴蝶幼虫的明亮颜色是模仿帝王蝶的，捕食昆虫的鸟不 会去吃它们。帝王蝶以一种难以消化的植物毒素为食物。黑蝴蝶的幼虫，本身不再需要 去消化这有毒的化学物质，却同样可以避开鸟儿的捕食。这个例子告诉我们，一种动物 怎样去复制另一种动物的警告信号，通过不同的功能可供性。同样的效应在人类社会价 值判断中存在着不同。一个典型的例子就是，长着娃娃脸的大人看起来会更亲切和有更 好的社会交往。 娃娃脸效应表明了像大脑形态这样的稳定特征如何来影响功能可供性的。 功能可供 性可以通过表情的变化进行传达。表情，不同于其它东西，可以提供给我们线索，让我 们去了解眼前的是机会还是危险。一张笑脸在说跟着我走吧一张愤怒的脸则在说站 住，别动。从生态学的角度来看，是趋近还是回避，是我们对事物一种最基本，最简 单的行为决策34。 有些情况下，当我们面临着趋近或者回避的选择时，风险度会提高。比如说，错误 靠近一个危险的人所带来的伤害要大于错误远离一个安全的人所带来的损失。因此，一 个自适的，可调控的感知系统在判断危险时会有所误解，比如说一副生气的表情，人们 总认为他们会带来一些很大的危险，比如一些个头很大，肌肉很壮，有携带着武器的陌 生人，其实也许这些有着生气表情的人们没有一点点危险。当存在身体上的伤害时，没 有关注到一个身体很壮实的人的生气的表情会比误解一个本没有的表情带来更大的伤 害35。 尽管接近一个人总是会带着风险，人们依旧愿意去接触他人，分享资源，贡献自己 的社会力量，提供帮助，把握机会。因为，没有去接近一个有着积极功能可供性的人同 样会带来伤害。一套合适的自我适应的系统，同样在判断是否值得去接近的时候存在着 歪曲的情况。比如，开心，微笑的表情，会在一个有能力去把握机会（比如与人合作和 支持）的人身上。认识的偏差所带来的伤害只会出现在这种情况下，就是一个大块头， 带着武器的人，同时满脸微笑。在这种情况下，功能可供性是不适用的，而且会经常取 第二章 文献综述 13 消积极的选择，不给机会去接近，除非有更多的信息来参考36。 刚才提到，从生态学的视角来理解人的感知能力，会认为其具备适应性功能。即是 说，通过信息获取，人类的感知能力是有助于提高个体的目标完成和种群存活的。举例 来说，gibson（1979）认为：一切外界媒介、环境、物体和其他物种对于一个指定物 种而言均具备功能可供性。它们能够直接提供是获益还是危机，是生还是死的信息。这 也是为什么它们必须得到我们的感知这种对于人类感知能力的说法为研究者研究传统 的认知提供了一个新的途径，总体而言，该途径将重点放在认知加工过程在加工什么， 而不是传统所强调的认知是如何加工的，认知的机制是怎样的31。 1.3.2 表情的研究回顾 表情通常被认为是人类除去自然语言之外的另一种典型的信息表达方式， 是个体情 绪的外部表现，也蕴含着丰富的生理和社会意义，它在人们日常的生活和交往中起着非 常重要的作用。人们根据对方的表情能够感受到这个人此时的情绪状态，也常常由此对 对方的性格、社会地位等进行预判。也因此表情在日常的社会交际中被看作是一种快捷 有效的信息符号系统，是人类表达情感和认知情感的重要工具和途径。人类面部表情能 够如此细腻地表达若干种不同性质的情绪和情感，这也大大简化了人类的表达系统，他 们无需通过言语就可以把自身的情感状态准确的进行表达和传递。 研究者认为这种机能 在人类的生存活动和种族演进中具有重要的生物适应价值和社会交际功能37。 其实关于人类对于表情辨别的研究从很早就已经开始了，早在 19 世纪中期，达尔 文就在其著作人类和动物的表情中系统的阐述了人的面部表情和动物的面部表情之 间的联系和差异。他对动物和原始人类的生活方式及细节与面部表情等进行深入的考 察， 认为有信息表达功能的表情是动物和人类种群在不断的进化过程中适应性行为和动 作的保留，其功能对于动物和人类的生存具有非常重要的意义，当然这种适应性的动作 也随着个体适应环境的变化在不断的得到发展。这种观点认为，人类的情绪变化和其所 对应的各种外部表情，在很大程度上与进化有关。表情是人类起初时的生物性和工具性 的一种体现38。 在近些年，人类对表情辨识的理解更加的细分化，20 世纪 70 年代，ekman 等人在 多年跨文化研究的基础上提出了人类的 6 种基本表情：即高兴、悲伤、惊讶、害怕、愤 河北大学教育学硕士学位论文 14 怒和厌恶，并系统化的建立了人类面孔表情图片库供研究使用。在 ekman 等人的研究 中，不但对面部表情进行了细分，而且也对其物理特性进行了研究，表情在物理特性上 本质是通过眼部、颜面和口部的三大肌肉群的变化来进行表现和演绎个体情绪状态的。 这种肌肉的组合和变化是人类辨识表情的外部基础，这些面部肌肉和其他肌肉组织不 同，并不负责关节运动的功能，而是仅用来担当人类面部表情的表达任务的38。 面部表情具有社会性，这一点似乎在近些年得到了共识，fridlund（1997）等人认 为， 表情在社交场合能够引起更加激烈的交互效果。 如果面部表情是具有社会适应性的， 那么其作为一种信息媒介首先就会体现出一种社会性的目的39。 表情也被看作是一种潜在的适应性的体现，hauser（1996）等人的研究表明个体情 绪体验和所表达的表情之间的关系并不十分明显，这能够形成一种假设，即作为社交性 信号的面部表情其本质具备一定的适应性，表情的发出不完全与个体的情绪体验一致， 而是与当时的外部环境与对象有关的。fridlund（1997）认为从生态学的角度来看，人 类表情的发出常常是在一个社交性的交互环境中， 整个构成一个交互的信号系统， 环境、 信号发出者和信号接受者都会影响其表现。 而表情恰恰是体现了对整个环境的某种适应 3940。 各种表情由于其产生和进化在不同的情景之中，也应该具备不同的功能，所表现的 就不仅仅是合作关系。这种在分享或是争斗的多种不同的社会情境，也预示着人类的面 部表情拥有多种信号功能。对于一些灵长类动物的研究说明，生态情境与行为发出的结 果对于该信号的进化起到了非常重要的作用。 在表情研究中提到最多是高兴的表情，以其为例，研究者认为高兴的表情能够促进 信息发出和接收双方进一步接触， 高兴的表情能够影响对表情发出者其他重要特点的认 知，比如可以增进其被认为有智慧的印象(otta,1993)，被认为更加幸福(otta,1996)， 或者 被认为具备更有亲和性的社会特质(lafrance,1999)414243。而尽管与悲伤无关，但当在 与刚刚丧失亲人的对话交谈过程中展示一定的微笑，可以更加让人感觉到你的同情心。 (keltner,1997) 44。一般而言，人们将笑或者高兴的表情与一些积极的意图相联系，研究 者在美国和日本的研究表明，发现微笑的确能够有效的增加个体的社交性 (matsumoto,1993) 45。 而对于表情识别而言，是人类对种族其他个体这种功能性信息的接受形式，其整体 第四章 研究设计和结果分析 15 机制也是在古老的社会交流形式中进化而来的， 研究者认为我们与其他灵长类很有可能 具有相似的面部（和表情）识别的脑部机制。动物或人类个体的表情表达着关于生物学 方面和社交方面的非常重要的特征信息，如身份、性别、年龄以及情绪状态。如果一个 物种对在环境中出现的潜在威胁能够快速地做出反应， 那么他们就具备了明显的进化优 势。 第三章 问题的提出 2.1 对已有研究的思考 通过上述文献的回顾，可以大致总结出这样的结论：面孔信息很早就得到人类的重 视并加以研究，心理学领域来理解和研究面孔有三种不同方向，一种是以研究人类面孔 识别的认知机制，通过编码解码的传统认知心理学方式来理解和考察；一种是以高端仪 器来测查人类面孔识别脑机制的神经认知心理学方向； 另一种是通过日常活动功能以及 人类的进化发展角度的生态和进化心理学方向来理解人的面孔认知特点。 其中传统认知心理学和神经认知心理学侧重于机制的研究， 而生态与进化心理学侧 重于功能性的理解。不难看出，前者在近些年的研究都集中在考察人类是如何认知面部 的不同信息的， 着力于探讨面孔信息是在一个独立的加工模块中运行还是与其他信息在 同一个模块中同时加工的问题。面孔信息中的身份、表情和性别是这一领域反复探讨的 几个重要信息点，从 bruce 和 young的加工模型开始，该模型认为这三种信息是由相互 独立的加工通路平行处理，相互之间没有任何影响，而近些年越来越多的研究找到三者 之间大量的相互影响实验证据， 这也意味着对bruce和young这个经典加工模型的挑战， 那么在更多证据指向三者无法分离，而在同一个认知模块中进行加工之后，也彰显了以 加工通路方式来理解人类面孔认知机制的一种困境， 如果继续在两者是独立还是同一通 路加工这个问题上延续下去，似乎并没有一个更为深入去理解的手段了，大胆设想一下 是否在这些信息加工通路之外有另外的机制在控制着这些面孔信息的加工呢？那么首 先应该来了解一下这些积攒下来的大量实验研究之间结果的不同 （是独立模块加工还是 同一加工通道相互影响） ，除去实验本身的因素之外，是否还存在其他的因素在影响着 河北大学教育学硕士学位论文 16 这些实验的结果。其次应该对这些信息的本身做更多方面的了解，面孔的这些信息到底 意味着什么，是否本身就存在特异性和其他未了解到的功能性呢？ 本研究的重点在于探讨争论比较大的，表情和性别的加工方式的相互关系及特点， 在整理相关文献的过程中，发现以下的不同：表情的选择和实验的范式。 表 1 表情与性别加工相互影响研究结果比较表 研究者 le gal （2002） atkinson （2005） becker （2007） bestelmeyer （2009） luis aguado （2009） 范式 garner garner 和 simon 快速分类 任务 视觉适应范式 快速分类任务 （面部反转效应） 材料 愤怒、 惊讶 快乐、 害怕 快乐、 愤怒 愤怒、 害怕 快乐 愤怒 结果 独立 单侧影响 相互影响 相互影响 相互影响 从范式上分析， 快速分类范式和 garner 范式均在其他的研究中得到过验证， 即范式 是有效的。 garner 范式是通过考察混合维量条件下和单一维量条件下的差异来判别两者 的加工通路独立性与否的，我们假设表情和性别是相互影响的，那么除去通路的独立性 与否会产生反应时上的不同， 还有什么因素有可能导致实验在反应时上的差异呢？表情 选择的不同是否会带来不同的实验结果呢？ 想要回答这个问题就会涉及到关于表情和性别的特点的了解， 表情和性别又有什么 特殊性呢？查阅生态和进化心理学的相关文献可知， 与身份信息区别族内个体的功能不 同的是，表情和性别带有更浓烈的动物性，表情作为一种非言语的信息表达方式，是 动物个体情绪状态的外部表达，而情绪则往往是在某种特定情境下才能引发的，就个体 而言，他们对于表情的识别极为重要，一个不友好的表情可能意味着对个体更大的威胁 和更大的危险性， 而一个友善或弱势的表情， 对于个体而言则意味着更多的机会和价值。 性别也具有同样的功能特征，男性在种群中意味着更多的威胁和敌意，女性则意味着更 多的机会和帮助。 gibson 将表情和性别的这种威胁机会上的知觉取向称为外界物体 和表象的功能可供性。 反应时是心理学中最为常用的一个变量， 反应时的长短代表着认知过程的复杂性和 第四章 研究设计和结果分析 17 冲突性程度，例如在 iat 中，客体概念和属性概念在被试内隐认知结构中联系越紧密， 相容任务就越为容易，被试的反应时就越短；而在不相容任务中，则会引起更大的认知 冲突，反应时就长46。 图 3 功能可供性管理系统示意图47 根据功能可供性的管理系统理论框架47，人们在对外界事物进行线索辨识之后，就 会知觉到与线索相关的威胁机会的认知倾向，在我们面对面孔的时候，表情和性别的 信息编码同时提供给我们威胁机会的认知知觉， 那么两者是否也存在 iat 类似的相容 和不相容状态呢？如果是相容状态，例如表情和性别的信息编码都代表威胁属性，这种 认知任务的难度就越低，被试的反应时就应该越短；而相反是不相容的状态，即表情和 性别编码分别代表威胁和机会属性，则这种认知任务的难度就会变高，被试的反应时则 会变长。 2.2 研究目的和规划 根据对这些问题的猜想和假设，提出本研究想要解决的具体研究问题：研究着眼于 河北大学教育学硕士学位论文 18 表情和性别在生态和进化心理学上功能性意义， 想了解表情和性别在功能可供性概念上 的这种特殊性关系，对其辨别任务是否会产生影响，影响的方式和特点又是怎么样的， 这种影响的方式和特点是否可以解释以往研究的不同结果？ 为了达到这个研究目的，我们需要进行以下的研究步骤进行研究： 1) 需要引入除愤怒和快乐等几种较常见表情材料之外的表情信息， 将这多种表情信息， 能够在功能可供性框架下进行统一的数据性衡量； 2) 依照这种数据关系，与男性女性在威胁机会属性上的效价匹配度做出假设； 3) 通过实验的手段，来探查被衡量的表情信息在男性和女性面孔上的作用是否显著， 并了解其基本特点和规律。 2.3 研究意义与创新点 本研究从表情和性别的生态意义、社会意义和功能入手来探讨两者加工中的特殊 性，一方面可能为理解和解决已有理论和研究的矛盾点提供一个新的思考路径，也能够 进一步揭示表情对性别加工影响的特点，为理解人类进行面孔认知的方式提供新的证 据。 在这些研究过程中，需要重点的指出几点创新点以区别于以往的研究： 研究思路上，从生态学和功能可供性的视角来理解传统认知问题，力图对已有矛盾 做出一定程度上的诠释。 研究方法上，以往的研究也有对于表情面孔的实验前评价，比如对在男性化女性 化维度上的评价（le gal patricia m 和 bruce vicki，2002） ，或支配性从属性维度 上的评价（hess，2005） ，但在评价的时候均为普通的男性或者女性的表情图片，抛开 所评价的维度是否合理， 男性和女性的性别特质本身就有可能对这种类型的评价产生一 定影响， 所以为了将性别因素在本研究的评价中降至最低， 在研究过程中用 morph 软件， 将男性和女性两种性别的面孔特征进行中和与平衡，最大可能的考察对表情影响的评 价。 第四章 研究设计和结果分析 19 第四章 研究设计和结果分析 3.1 研究一：表情的功能可供性特点研究 3.1.1 研究目的及假设 想要验证表情的不同功能可供性是如何对表情与性别加工的关系产生影响的， 首先 就需要对不同表情的功能可供性特点进行了解。 而根据已有理论虽然表明表情具备功能 可供性的特点，但有关表情的功能可供性的认识仅停留在理论猜想的描述层面，且多以 生气和快乐两种极端表情作为示例，而对于其他基本表情的特点则无更多叙述。我们通 过人类功能可供性的管理系统理论模型得知， 人们通过线索在认识外界事物的功能可供 性之后，会有产生一个与线索相关的威胁或价值的知觉，继而产生相应的认知概念、情 感和行为。 这种理论框架为了解表情的功能可供性特点提供了一个有效的途径， 由文献可知基 本表情之间具备不同的外部结构特点，即所提供的线索是不同的，如果各种表情都具备 功能可供性，那么它们也应该因为其线索特点的不同而反映出不同的功能可供性，从而 体现为在威胁机会两种属性层面上不同的社会特质的认知概念。 通过文献查阅本研 究选取 4 种最能够代表威胁机会两种属性的社会特质， 分别为威胁： 侵略性、 强势； 机会： 爱心、 社交宜人性 48。 以此来考察和验证不同表情在其功能可供性上的不同特点。 对功能可供性的认知与该线索特点出现的情景有极大的关系 33， 而表情在人们生活 中出现的情景有所差异：快乐的表情，通常出现在愉悦和友好氛围的情景下；愤怒的表 情，通常出现在敌对或者危险的情景下；厌恶的表情，通常出现在不友好，鄙夷或想远 离对方的情景下；害怕的表情，通常出现在表示个体弱势地位的情景下。 故本研究可以做出如下假设： 研究假设：4 种表情由于其不同的线索特点及其出现的情景不同，所表现出来的功 能可供性衍生的社会特质评分有差异： 1) 愤怒的表情与厌恶的表情在机会属性层面上的社会特质评价低于快乐和害怕的表情 河北大学教育学硕士学位论文 20 评价得分； 2) 相反， 愤怒和厌恶的表情在威胁的社会特质评价上高于快乐和害怕的表情评价得分； 3) 愤怒的表情在威胁的社会特质水平上评价应为最高，而在机会评价中最低； 4) 快乐的表情在机会和价值的社会特质水平上评价应为最高，而在威胁的社会特质水 平中评价为最低。 3.1.2 研究方法 3.1.2.1 被试 方便取样的原则选择共 150 名大学生， 其中男性 83 人， 女性 67 人，年龄在 2025 岁之间，视力或矫正视力正常，在参与研究前无重大生活事件发生，情绪稳定。 3.1.2.2 材料准备 从中国人情绪面孔图片系统 （cafps）中挑选快乐、愤怒、厌恶、害怕 4 种基 本情绪图片各 10 张，共 40 张，男女各半，挑选原则为每张图片的唤醒程度均大于 5 （cafps 唤醒程度区间为 1-9） 。 使用 photoshop 软件对所有面孔亮度、照片风格和背景做了平衡处理。像素大小均 为 260 像素 x300 像素；图片大小均为 6.88cmx7.98cm，分辨率为 96 像素/英寸。所选用 图片均为黑白图片。 使用 morpheus photo animation suite（以下统称为mpas）制作研究所使用最终材 料，将每种表情的 10 张图片按照男女进行匹配，2 张图片为一组，放入 mpas 软件中 进行处理，将时间线（timeline）上的框架（frame）个数设置为 100，即每组图片产生 的变化序列为 100 张。总共产生 20 组序列图片，其中每种表情 5 组序列图片。 由 5 名大学生在 mpas 中挑选图片， 任务为拉动mpas 预览模块的时间进度条， 来 辨认图片中人的性别，可报告男性、女性或不清楚，挑选过程中可来回拉动，直到挑选 者最终确定位置。主试分别记录下男性女性转化的临界点或报告不清楚的区间范围，将 5 名挑选者的区间进行合并，依照范围最大的原则，并取该区间中点作为实验图片选取 点。根据选取点最终选定 4 种表情图片共 20 张。 第四章 研究设计和结果分析 21 图 4 研究二材料制作示意图 3.1.2.3 研究设计和过程 由理论可知性别也存在影响威胁价值评价的功能可供性， 故在本研究中使用软件 将男性和女性的特点进行平衡处理，然后选择 4 种基本表情（快乐、愤怒、厌恶、 害怕） 对其在威胁机会属性上的社会特质水平进行评价， 考察不同的表情其功能可供性的特 点。 要求被试 6 人一组进行测试，整个过程在安静的教室中进行，被试坐在计算机正前 方，每人发有一套评价问卷和一支笔。问卷中有 20 组问题，每组问题对应一张图片， 图片的呈现程序使用 e-prime1.1 进行编写，使所有实验材料均通过 17 寸 crt 显示器随 机呈现。 主试向被试解释本研究是一项中国人面孔评价的测试， 请被试按照第一感觉对出现 的图片进行 4 方面的评价，每方面评价的强度评分为 1 为最不符合，7 为最符合，从左 到右依次增强。 并特地强调要求被试在每张图片出现之后先将该图片上的号码填写在题 号后的括号中再进行评价。每张图片评价完成之后，按任意键进入下一张图片。 3.1.3 数据结果 剔除在实验过程中因忘记填写图片编号无法辨识的被试数据 7 例， 另 2 例由于程序 故障没有完成全部实验而剔除，最终有效被试数目为 141 人，其中男性 77 人，女性 64 人。 河北大学教育学硕士学位论文 22 以题目一和二两项题目评分的均值作为机会属性社会特质的评价得分， 以题目三和 四两项题目评分的均值作为威胁属性社会特质的评价得分。 四种表情在机会属性和威胁 属性上社会特质的得分水平分别见图 5 和图 6。 对功能可供性评价 2（威胁、机会的社会特质概念评分）和表情 4（快乐、愤怒、 厌恶、害怕） ，做重复测量方差分析，表情的主效应显著 f（1,140）=26.91，p0.01，功 能可供性评价的主效应显著 f（3,138）=15.86，p0.01，二者的交互作用显著 f（3,138） =630.70，p0.01。 分别对威胁和机会的社会特质概念评价进行简单效应的方差分析发现， 对于在威胁 属性的社会特质概念评分上 4 种表情之间的差异显著 f（3,138）=321.65，p0.01，在机 会属性的社会特质概念评分上 4 种表情之间的差异显著 f（3,138）=353.94，p0.05） ，而与另外两种表情的评分差异均显著（p0.01） ；愤 第四章 研究设计和结果分析 23 怒表情在该特质水平上的评分最高，均值为 4.54 高于总评分的中值（3.50） ，与其他三 种表情在该特质上的评分差异显著（p0.01） ；厌恶表情在该特质上的评分均值为 4.14 高于总评分的中值（3.50） ，低于愤怒表情的评分，与其他三种表情在该特质上的评分差 异显著（p0.01） ；害怕表情在该特质上的评分均值为 2.92，低于总评分的中值（3.50） 。 在机会属性的社会特质概念评分上 4 种表情之间两两比较发现： 快乐表情在该特质 水平上的评分最高，均值为 4.89 高于总评分的中值（3.50） ，与其他三种表情的评分差 异均显著（p0.01） ；愤怒表情在该特质水平上的评分最低，均值为 2.84 低于总评分的 中值（3.50） ，与厌恶表情在该特质上的评分差异显著（p0.05） ，与其他两种表情在该 特质上的评分差异显著（p0.01） ；厌恶表情在该特质上的评分均值为 3.01 低于总评分 的中值（3.50） ，与其他三种表情在该特质上的评分差异显著（p0.01） ；害怕表情在该 特质上的评分均值为 3.92，高于总评分的中值（3.50） ，且与其他三种表情评分差异显著 （p0.01） 。 图 6 各表情在机会属性评价上的得分 河北大学教育学硕士学位论文 24 每种表情各个题目分数的平均值如下表： 表 2 各题目分数均值表 第一题第一题 第二题第二题 第三题第三题 第四题第四题 快乐快乐 5.0355 4.7589 2.7191 2.9418 愤怒愤怒 2.7972 2.8922 4.6468 4.4326 厌恶厌恶 2.8993 3.0468 4.2582 4.0199 害怕害怕 3.9135 3.9376 2.9404 2.8986 3.1.4 讨论 研究结果表明，4 种表情在威胁机会的社会特质评分上存在显著差异。在威胁属 性的评分上，分数从高到低分别为：愤怒、厌恶、害怕、快乐。其中愤怒和厌恶的得分 在总评分的中值 3.5 之上，也即是说相对于害怕和快乐而言，愤怒和厌恶的功能可供性 能够在威胁属性上引发的知觉更为强烈一些，愤怒是威胁属性中的最高分，这也说明愤 怒的表情能够提供更具有威胁性的知觉，这与愤怒的原型意义是相匹配的，这种人类演 化的产物常与搏斗和攻击行为相联系。 而同样作为敌意表情的厌恶在本研究中拥有和愤 怒类似的威胁属性评分，由于厌恶常常并不引发直接的肢体冲突，而表现面对对方的一 种反感，所以其所导致情景的危险性也往往小于愤怒，故在评分中也反映为低于愤怒的 表情。而快乐和害怕在这个属性的评分上差异不显著，这也说明威胁这个属性所衍生出 来的社会概念，并不能很好的成为快乐与害怕的区分标准，即不能代表快乐和害怕的基 本属性。 在机会属性的评分上，分数从高到低分别为：快乐、害怕、厌恶、愤怒。其中快乐 和害怕的得分在总评分的中值 3.5 之上，也即是说相对于厌恶和愤怒，快乐和害怕的功 能可供性在机会属性上引发的知觉更为强烈一些， 快乐则是这两项评分中得分最高的表 情项， 也即是说快乐的表情能够让人产生这个人有爱心且容易与他人相处的良好社会特 质概念，虽然这两项社会特质似乎并不能代表害怕的属性，但从评分来看，害怕的得分 仍然高于中值，从生态和进化心理学角度来看，害怕的表情往往出现在一些较为弱势的 个体面孔上，这些人的性格也相较之比较温和，从这种角度来看，在厌恶与愤怒同评分 第四章 研究设计和结果分析 25 的对比之下，对害怕在这两个题目上的得分仍然高于中值也是正常的。 总体来看， 相较而言威胁属性的社会特质概念能够更好的反映愤怒和厌恶的功能可 供性，机会属性的社会特质概念能够更好的反映快乐与害怕的功能可供性，在这些认知 概念上的得分，将想要考察的表情引入到同一个评价体系内，有助于我们更好理解表情 功能可供性的在威胁机会的知觉效价， 也为进一步考察与性别在威胁机会的知觉效 价上的一致性与否所产生的影响打下了基础。 3.2 研究二 不同表情在快速辨别任务中对性别的影响特点研究 3.2.1 研究目的 研究一考察了四种基本表情在威胁机会属性所延伸的社会特质概念上的差异及 其特点，根据功能可供性的理论框架可知，这种对威胁机会知觉也同时会反应在行为 水平上。研究者认为男性和女