摘要：在認知心理學中，面孔適應范式是一種研究面孔識別與視知覺的研究范式，通過這種研究范式可以探測人腦在處理面孔這種視覺信息時的一些特點。本文對面孔適應范式的相關流程研究做了一個總結。
　　關鍵詞：認知心理學 面孔識別 面孔適應 視知覺
　　中圖分類號：B842.2文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2012）09（c）-0181-02
　　1 視覺適應
　　對物體大小和形狀的知覺受視覺適應的影響，看一段斜線過后，會覺得一條垂直的線向反方向傾斜，而看了一個垂直方向的橢圓之后，再看一個圓好像這個圓在水平方向變得瘦長了一些。適應是一個用來考察視覺表征通道的基本工具[1]。在視覺系統的早期階段，刺激是以相對激活機制來表征的，這種機制對應著刺激連續體上的一段范圍，例如對某個方向、某段波長產生諧振。
　　2 面孔適應范式
　　看某個面孔之后會導致一種知覺后效，這種后效使平均面孔看上去更具有與適應面孔相反的方向的結構特征[2]。面孔適應是近年來一種用來探測這些面孔各種信息知覺的神經表現的一種方法。對面孔的適應后效進行測量可以揭示出很多問題，適應范式被用來分析面孔的編碼。根據既往的研究[3]，面孔適應范式至少有兩個階段組成：（1）適應階段：某種特征面孔作為適應刺激出現；（2）適應后效測試階段：用某種發放來測試前面面孔適應產生的后效。
　　3 采用面孔適應范式的研究
　　3.1 面孔不同特征維度具有不同的面孔適應后效
　　許多研究都發現了[4～6]，面孔適應對面孔的各個特征維度具有某種程度的選擇性，出現了分離的適應后效，這些維度包括性別、年齡、種族。Ng等人（2006）和Jaquet等人（2008）的研究中，白人和亞洲人面孔都能同時誘發性別后效，例如，亞洲男性面孔和白人女性面孔。但是還是有一些特征維度是有相關的，比如面孔身份就對表情適應有影響，但是表情適應對面孔身份知覺是沒有影響的。一些研究[8]發現了視角對適應后效的影響，當視角不同的時候，適應后效能夠發生，但是只有在適應面孔和XlJGjt+XmjZe4Z1GtRO4TQ==測試面孔在同一視角的情況下，這種適應后效最大。這些發現可以說明，對面孔身份的編碼，不同的視角有不同的機制，而不是獨立于觀察者的視角的。從某個角度適應一張面孔，會對隨后看到面孔的角度的知覺產生偏移。
　　面孔是一種復雜的刺激，包含了多種知覺信息，包括身份、性別、種族、表情、注視方向等。近來的行為和神經解剖學模型顯示，這些信息至少有兩種信息流形式，一種是抽取支持身份、種族、性別識別的結構線索，這些屬性不隨時間而變化，而其他信息則是另外一種形式，是隨著時間而變化的，例如表情、注視方位等。不同的解剖結構處理不同的信息，但是很多的行為實驗和神經解剖研究證據則顯示，這兩者是有相互作用的。
　　3.2 面孔倒置與適應后效
　　與其他的物體相比，面孔被倒置之后更難被認出來。這之所以會發生，是因為與面孔識別特別敏感的成分在倒置的時候丟失了。倒置效應被認為是面孔識別的一個特殊現象。在面孔正立或者倒置的時候都可能發生面孔后效。但是，在原始和倒置的面孔之間沒有后效轉移。原始面孔和倒置面孔之間會發生與面孔后效相反的效果。對正立面孔的適應產生的身份后效對比倒立的面孔，要更加強一些，對正立面孔的適應會很強地影響倒置面孔的，但是反之則不然。
　　3.3 面孔變形與適應后效
　　Webster和MacLin的研究中，將面孔做變形處理，以一點為中心做擴張或者收縮，讓被試看這種變形后的面孔圖片，然后給被試原始的原始圖片做測試。結果被試對原始圖片的報告與適應圖片的效果是相反的。例如變形圖片是在垂直方向上擴張的，那么被試覺得原始圖片的面孔在垂直方向上有點收縮。
　　對一張真實面孔身份的適應被稱為面孔身份后效，與之相區別的是對一張面孔任意扭曲后的面孔變形后效。對面孔紋理的適應不同，在面孔年齡知覺上產生了很大的后效。這些結果都表明了，適應會影響與面孔知覺直接有關的視覺刺激維度的表征。
　　3.4 面孔的整體特征和局部特征與適應后效
　　適應后效與整體特征相關還是局部特征相關呢？有研究顯示，對一個單獨的特征（如倒弧線）的適應會影響面部表情的知覺。但是以相反表情為特征綜合而成的復合面孔則不會產生適應后效。特征一致但是構型混亂或者是一致的構型上出現非面孔的特征，這兩種情況都會產生表情后效，這說明適應是直接針對表情的而無論面孔帶著整體還是局部特征。表情后效在同一個人的不同面孔圖片之間會產生，但是不會由非面孔的情緒圖片（如一個可怕的動物）或者情緒性單詞誘發。面孔和手的圖片都有適應后效，但是這兩者之間卻不存在適應后效。身體圖片和面孔圖片都可以誘發吸引力后效。有一項研究發現，對沒有面孔的身體圖片施加適應刺激，會對隨后的面孔圖片產生性別后效。
　　3.5 表象與適應后效
　　在Moradi，Koch，和Shimojo等人的研究中，一張反向面孔（知覺特征和目標面孔相反）的適應會降低目標面孔身份識別的閾限，但是反向面孔的視覺表象卻沒有對目標身份識別的這種效果。較近的研究發現，由視知覺適應產生的面孔后效對面孔表象的影響不是反向而是同向的，表象誘發的面孔后效要小于視知覺誘發的。Ganis和Schendan發現看一張面孔會降低N170的幅度，而表象一張面孔則會增強N170的幅度。也就是說，面孔視知覺引發的電生理后效和以前的報告是一致的（降低隨后的知覺反應），而表象則會引發相反的效果。
　　3.6 面孔適應的神經機制研究
　　視覺適應范式在視知覺領域有非常大的價值，各種不同的視覺適應后效能告訴我們關于大腦是如何處理某些刺激的豐富信息。通常，適應都是單獨地，對后來的刺激的某個屬性產生知覺扭曲，一般都是使刺激屬性向相反方向偏移。這個過程和視皮層的特征選擇神經元有直接聯系。為什么先前曝露的一個刺激的適應使后來刺激的屬性向相反方向偏移呢？在視覺初級階段，這是由于感覺神經元在之前被過度刺激了。例如，方向視覺后效可能是因為初級視皮層V1區的方向選擇神經元的不平衡造成的。運動后效也可能是類似的情況發生在MT區。而近年來，面孔適應后效的出現則是一種更高水平上的適應后效。在ERP研究中，前面的面孔適應會降低N170的波幅.在MEG實驗中會降低M170的反應，N170和M170都是對面孔刺激反應的標志。MEG的研究中，發現了顳上溝在表情適應中扮演了重要的角色，這是個與面孔可變特征有關的腦區。在兩個研究報告中顯示，面孔失認癥的人不能識別面孔但是卻有很正常的面孔后效。
　　3.7 面孔適應的時間過程
　　面孔的知覺，和簡單刺激的知覺是有區別的，這個過程包括整體與并行的過程。面孔的知覺還有構形加工與特征加工的區分[9]。這個處理過程還包含了社會重要性維度的考量，比如身份、表情和吸引力.許多的面孔適應后效都是和這些維度直接相關的。視覺的適應有有效期，這取決于適應刺激的曝露強度與曝露時間。
　　Leopold等人探測了適應時間、測試時間與適應強度之間的相關關系。他們發現，在適應時間內，適應后效強度不斷增強，在測試階段不斷減弱。并且測試持續時間與適應持續時間之間有冪函數關系。這個時間動態過程和低水平刺激的時間過程是相似的。通過這個可以得出，在視覺的各個處理階段，時間過程都是類似的。
　　對面孔的這種構型適應與知覺學習和知覺啟動這樣的神經塑造過程是否類似？在適應階段后效隨著時間累積而增加，適應刺激一旦消失，這種后效開始發生衰退。這個累積與持續的時間過程與傳統的空間對比適應很相似，顯示它們也許有類似的機制。強烈的視覺后效可能只要幾秒鐘就可以產生。對面孔的適應可能產生長期改變，這更可能發在對熟悉面孔的適應上。
　　參考文獻
　　[1]Webster，M.A.2003 Pattern selective adaptation incolor and form perception.In The visual neurosciences（eds L.M.Chalupa & J.S.Werner），vol.2，pp.936-947.Cambridge，MA：MIT Press.
　　[2]Leopold，D.A.，O’Toole，A.J.，Vetter，T.，& Blanz，V.（2001）.Prototype-referenced shape encoding revealedby high-level aftereffects.Nature Neuroscience，4：89-94.
　　[3]Fox，C.J.，& Barton，J.J.（2007）.What is adapted in face adaptation？The neural representations of expressionin the human visual system.Brain Research，1127：80-89.
　　[4]Barrett，S.E.& O’Toole，A.J.2009 Face adaptation to gender： does adaptation transfer across age categories？Vis.Cogn.17：700-715.
　　[5]Jaquet，E.& Rhodes，G.2008 Face aftereffects indicate dissociable，but not distinct，coding of male and female faces.J.Exp.Psychol.Human 34：101-112.
　　[6]Little，A.C.，DeBruine，L.M.& Jones，B.C.2005 Sexcontingent face after-effects suggest distinct neural populations code male and female faces.Proc.R.Soc.B，2005，272：2283-2287.
　　[7]Webster，M.A.，Kaping，D.，Mizokami，Y.，& Duhamel，P.（2004）.Adaptation to natural facial categories.Nature，428：557-561.
　　[8]Jiang，F.，Blanz，V.& O’Toole，A.J.2006 Probing the visual representation of faces with adaptation：a view from the other side of the mean.Psychol.Sci.17：493-500.
　　[9]汪亞珉，黃雅梅.面孔識別中的構形加工與特征加工[J].心理科學進展，2011，19（8）：1126-113