大学生对表情图片的判断及其眼动指标的分析

大学生对表情图片的判断及其眼动指标的分析

1影响呼吸能力的因素情感是人类各种感觉、思想和行为的综合心理和生理状态。它有自己的主观体验（如快乐、愤怒、悲伤）、外部表现（如面部表情）和独特的生理基础（如皮下下的特定活动）。由个体表现在外的行为来判断其情绪状态时,通常多以面部表情、动作、声音三方面的线索为根据,在这三者之中,又以面部表情为主。表情是情绪的独特表现形式,个体的情绪可以通过不同的面部表情表现出来。研究者们普遍认为一般的表情识别可以用单一的感官完成,也可以用多种感官相配合来完成,它是一个整体识别和特征识别共同作用的结果,并对影响面部表情识别的因素进行了大量研究,如女性比男性有更好的识别面部表情的能力(Boyatzis,Chazan,&Ting,1993);研究也发现焦虑患者首先倾向于把目光更快地转移到威胁面孔上(Mogg,Millar,&Bradley,2000);Mullins等和Duke(2004)研究表明情绪状态影响对表情的识别等。表情识别还受年龄、性格、性别、表情图片的大小、色彩等因素的影响。隋雪和任延涛(2007)采用眼动实验法探讨面部表情识别的即时加工过程,结果发现,被试对不同性质面部表情识别的即时加工过程存在共性,其眼动轨迹呈“逆V型”;并且被试对不同性质面部表情的识别存在显著差异,在行为指标和眼动指标上都有体现。利用眼动法对面部表情研究也发现,表情图片呈现的时间、位置、遮蔽的区域等均对表情辨别的结果产生影响。虽然目前对情绪和表情认知有了大量的研究,但就不同情绪状态的个体对表情认知影响的研究还很少,根据已查得的资料表明,利用心理生理测试仪和眼动仪对大学生的表情认知进行实验研究较少。鉴于此,本研究以大学生为被试,以电影片段、面部表情图片为材料,探讨积极、中性以及消极情绪对表情认知的影响状况。2方法2.1测试对象某高校(非心理学专业)视力或矫正视力正常的大学生42人,其中男生15人,女生27人。2.2实验设备和材料2.2.1材料和心理测量仪器采用加拿大SR—Research公司生产的EyelinkⅡ眼动仪,该仪器采样率为500Hz,主试配置有17英寸液晶显示器,被试配置有19英寸液晶显示器,作为材料显示屏。加拿大进口的Limestone心理生理测试仪,主要测量被试上呼吸、下呼吸、皮肤电以及血压等生理指标,主试配有17英寸液晶显示屏。一台笔记本电脑,显示器为14英寸,主要用来呈现激发不同情绪的影片片段。2.2.2表情图片的来源积极、中性以及消极电影各一片段;面部表情图片14张,包括男、女性的高兴、平静、愤怒、厌恶、恐惧、悲伤、惊讶各七种表情图片。积极影片截取自赵本山的《心病》前10分钟;消极影片截取自《咒怨》片段,计10分钟;中性影片截取自《神奇山水-徽州文化2》前10分钟。男性表情图片来源于DGPS心理学网站;女性表情图片来自于日本ARF建立的日本女性表情数据库(JAFFE),表情图片宽高为15cm×20cm。2.3图像呈现分类采用3(情绪状态)×7(面部表情图片)二因素混合实验设计。其中,情绪状态是被试间变量,包括积极、中性以及消极情绪3个水平,旨在考察大学生在三种情绪状态下认知效果的差异;面部表情是被试内变量,分为高兴、平静、愤怒、厌恶、恐惧、悲伤、惊讶7类。实验中,面部表情的类别或性别分别用以下字母或数字表示:A表示男,B表示女,1表示高兴,2表示平静,3表示愤怒,4表示厌恶,5表示恐惧,6表示悲伤,7表示惊讶。表情呈现的顺序分别是:A1-A7、B1-B7,A2A1A3-A7、B2B1B3-B7……,图片呈现时长3分钟,被试报告看完图片后由主试切换按键。为排除被试间的首因效应,轮换把A、B系列的3、4、5、6、7作为各自系列首张图片呈现,每组间隔时间为5分钟;依照上述排列,交换A、B顺序,即B1-B7、A1-A7,B2B1B3-B7、A2A1A3-A7……以排除性别顺序的影响。2.4眼动仪测试文件步骤如下:让被试坐在测试椅上,给被试接好心理生理测试仪上的有关部件,离刺激材料显示屏60cm处,刺激视角为6度;给被试戴好眼动仪的头盔,并对眼睛进行九点校准;眼睛校准好后给被试播放事先设定的一种情绪电影片段,主要用来诱发相应的积极、中性或消极情绪;视频播放完毕后,让被试对眼动仪上分别呈现的七类表情图片进行判断并口头报告出来,主试同时按键并记录下被试的口头报告答案,眼动仪自动记录数据。被试看完所有图片后实验结束。2.5相关样本t用心理生理测试仪记录下被试观看不同影片前后的上呼吸频率、下呼吸频率、皮肤电及血压等数据,将测验结果输入计算机,对数据进行相关样本的t检验。把不同被试对男女同种表情的判断正确数相加,分别对不同情绪状态的大学生对不同表情判断正误次数进行卡方检验。用眼动仪记录每个被试观看每张图片时的眼睛注视时间和注视次数,对男女同种表情的注视时间和注视次数单独相加,采用重复测量一个因素的二因素方差分析。3结果3.1呼吸频率的测定将大学生在实验过程中的情绪变化的生理指标分为上呼吸频率、下呼吸频率、皮肤电、血压四个指标。用相关样本的t检验分析每组被试在观看影片前后各项生理指标差异是否显著。3.1.1皮肤电在积极影片前后和积极影片后比较表1表明,大学生在观看积极影片前后,在上呼吸频率、下呼吸频率以及血压三方面均差异显著,而皮肤电在观看积极影片前后差异不显著。说明大学生在实验过程中通过观看积极影片,积极情绪在一定程度被激发,这为后面进一步实验创造了条件。3.1.2皮肤电在观看影片前后和观看皮肤时的比较表2表明,大学生在观看消极影片前后,在上呼吸、下呼吸以及血压三方面均差异显著,而皮肤电在观看影片前后差异不显著。说明大学生在实验过程中通过观看消极影片,消极情绪在一定程度上被激发。3.1.3不同呼吸方式下呼吸及血压比较表3表明,大学生在观看中性影片前后,在上呼吸、下呼吸、血压以及皮肤电四方面差异均不显著。这说明大学生在实验过程中观看中性影片,情绪保持正常。3.2不同情绪状态大学生对温度判断的正确率表4表明,积极情绪、中性情绪、消极情绪的大学生在对高兴、平静、消极表情判断的正确率上差异显著,不同情绪状态的大学生对高兴表情判断的正确率最高,其次是平静表情,对消极表情判断的正确率最低。表5表明,不同情绪状态的大学生在对高兴、平静、消极表情判断的正确率上差异显著,对悲伤表情判断的正确率最高,其次是厌恶、惊讶、恐惧,对愤怒表情判断的正确率最低。3.3情绪状态对大学生对各种消极公司视频压力的影响表6表明,不同情绪状态的大学生在对不同表情判断的注视时间上,情绪状态的主效应显著,表情的主效应也显著,而情绪状态和表情的交互作用则不显著。为了进一步分析具体差异,分别对情绪状态和表情的差异进行事后检验,结果发现:消极情绪和中性情绪的大学生对表情的注视时间差异显著,消极情绪的注视时间长于中性情绪;消极情绪和积极情绪、积极情绪和中性情绪的大学生对表情的注视时间差异不显著。不同情绪状态的大学生对五种消极表情判断的注视时间的方差分析结果,见表7。结果表明,不同情绪状态的大学生在对五种消极表情判断的注视时间上,情绪状态的主效应不显著,表情的主效应显著,情绪状态和表情的交互作用不显著。事后检验结果发现,大学生对愤怒和厌恶表情的注视时间显著长于对恐惧表情的注视时间,对厌恶表情的注视时间显著长于对悲伤和恐惧表情的注视时间。其他两两表情之间的差异均不显著。3.3.2情绪状态对大学生对五种消极公司的注视和交互作用的影响为了分析不同情绪状态的大学生对不同表情判断的注视点数的差异,对情绪状态和表情进行重复测量方差分析,结果见表8。表8表明,不同情绪状态的大学生在对不同表情判断的注视点数上,情绪状态的主效应显著,表情的主效应也显著,而情绪状态和表情的交互作用则不显著。事后检验发现,消极情绪和中性情绪的大学生对表情的注视点数差异显著,消极情绪的注视点数多于中性情绪;消极情绪和积极情绪、积极情绪和中性情绪的大学生对表情的注视点数差异不显著。不同情绪状态的大学生对五种消极表情判断的注视点数的方差分析,见表9。结果表明,不同情绪状态的大学生在对五种消极表情判断的注视点数上,情绪状态的主效应达到边缘显著,表情的主效应显著,情绪状态和表情的交互作用不显著。事后检验发现,消极情绪和中性情绪的大学生对五种消极表情的注视点数差异显著,消极情绪和积极情绪、积极情绪和中性情绪的大学生对五种消极表情的注视点数差异不显著。4讨论4.1用影片前后的情绪观察来诱发情绪随着情绪研究的逐渐发展,诱发情绪的方法越来越多,情绪诱发技术(也称情绪启动)始于20世纪80年代(廖声立,陶德清,2004)。启动情绪的方法常见的有以下几种:(1)让被试做出相应的面部表情。(2)观看有强烈情绪色彩的电影,从而引发相应的情绪,但需要对时间进行恰当的控制。或者直接观看有明显面部表情的图片以产生所需要的情绪。这种方法启动积极情绪较为稳定,而消极情绪维持的时间较短(郑希付,2003)。(3)在自然情境下通过对作业任务的不同反馈激起某种情绪。(4)催眠或暗示下回忆过去具有情绪色彩的生活事件(陈宁,2006)。另外,还可以让被试听相应的音乐产生所需要的情绪,有研究者利用中国的古典音乐诱发悲伤和愉快两种情绪从而研究其生理机制(刘贤敏,2006)。本实验通过影片片段诱发情绪的方法能把真实情境和实验情境结合起来,具有操作简便,易于控制的优点。通过对观看影片前后的生理指标分析,证明能够引发被试不同的情绪。不足之处是,虽然被试在观看积极和消极影片片段前后生理指标的变化差异显著,但不能断定到底引发了被试的哪种或哪些情绪,尤其是消极影片片段,可能引起被试的恐惧情绪,也有可能引发厌恶等其他情绪。4.2大学生对明确率的识别优势通过实验可以发现,不同情绪状态的大学生对高兴、平静表情判断的正确率都比较高,尤其对高兴表情的判断,不同情绪状态下的正确率都是最高的。Silvia和Allan(2006)也发现无论是高焦虑还是低焦虑的人们对高兴的表情均有明显的识别优势,这是由于人们普遍向往积极愉快的面部表情。面部表情是人际交往中的一种重要的体态语言,愉快的表情更有利于人与人之间的交往,形成融洽的人际关系。而大学生对不同的消极面部表情判断的正确率普遍比较低。三种情绪下对恐惧的表情判断的正确率都比较低,但对悲伤表情判断的正确率则比较高。这与最初的设想相背离,并不是只有在积极情绪下对高兴表情判断的正确率高;同样,恐惧影片引发的消极情绪下的大学生也没有对恐惧表情判断的正确率较高,反而偏低,这可能由于人们趋向回避消极的情绪表情。4.3种消极动作的结果比较大学生在不同的情绪状态下判断高兴表情的注视时间和注视点数都短于其他的几种表情,说明对高兴表情的判断又快又准,不受情绪的影响。Eastwood(2003)通过让一组大学生完成对图解表情的局部特征计数的实验任务,发现对积极表情被试能够很快的完成任务,而对消极表情,被试花较多的时间完成任务,却有较高的错误率。对平静表情判断的注视时间相对于其他五种消极表情较短,注视点数也较少。可见,对消极表情判断的注视时间显著长于、注视点数显著多于高兴和平静表情。在对五种消极表情的分析中,对愤怒和厌恶表情的注视时间和注视点数均多于对恐惧表情的注视时间和注视点数。说明在对愤怒、厌恶和恐惧这三种表情判断的正确率受注视时间和注视点数的影响,注视时间越长、注视点数越多,对表情判断的正确率也比较高。而对悲伤和惊讶表情则没有这样的趋势。造成以上这些差异的原因可能是由于不同性质的表情引起了被试不同反应,像恐惧、愤怒这样的消极表情属于令人厌恶的刺激,容易引发人们的逃避行为,对于观察者来说,消极面部表情属于不良的刺激,这种刺激容易使观察者紧张,产生一些负性事件的联想。在判断过程中,消极表情提高了观察者的兴奋性、警觉性,从而导致观察者判断时注视时间长、注视点数多。这与消极面部表情引起观察者内部变化有关,有研究(Blair,Morris,Frith,Perrett,&Dolan,1999)发现,愤怒等消极面部表情激活了与行为抑制有关的神经回路。Fox等人(2000)的研究发现,个体的注意倾向于对自然界的危险信号给予优先权,如果出现一个危险信号,个体将很快开始对这个物体(例如,愤怒的表情)的注意;相反,如果出现的是一个中性或无危险的物体(例如,愉快的表情),那么个体对这个物体的注意开始得很慢,而注意力的移开则会很快。本研究的实验结果也支持这种观点。5大学生对愤怒动作判断的注视结果本研究得出如下结论:(1)不