具身認知視角下的交互手勢對用戶情感認知的影響

王新燕

具身認知視角下的交互手勢對用戶情感認知的影響

王新燕

（南京航空航天大學金城學院，南京 211156）

以具身認知相關理論為基礎，結合現代人使用便攜移動設備的操作習慣，探討觸屏環境下操作手、圖片價態、滑動方向三者對用戶情感認知造成的影響差異，為便攜式移動設備的界面設計及手勢設計提供參考。實驗采用手（左/右）×滑動方向（由左向右/由右向左）×圖片價態（積極/消極）的混合設計，刺激圖片均選自國際情緒圖片系統。將60名右利手大學生隨機分為四組，兩組受測者使用右手，另外兩組則使用左手，分別在觸屏設備上完成從左向右或從右向左滑動情感圖片的操作。受測者根據自己的實時感受對圖片進行1-5的評分?；瑒臃较驅τ谟脩舻那楦姓J知具有顯著影響，由左向右的滑動方式能為用戶帶來更加積極的情感體驗，增加用戶對于圖像的喜好程度；當用戶使用慣用手操作時，該影響會更加顯著。同時，研究發現當操作手與空間位置的極性保持一致時，用戶對圖片的情感認知會更加積極，然而該結論在消極圖片上并不適用。

具身認知；極性一致假說；近手效應

在桌面時代，用戶通過點擊、滾動和拖動鼠標與產品進行交互[1]；然而，隨著觸控技術與交互方式的發展，平板電腦與智能手機日益普及，用戶可以直接用手在觸屏上通過輕擊、拖拽或縮放等手勢與產品進行互動?；谑謩莸慕换ゼ夹g已經徹底改變了用戶與產品交互的方式[2-3]。例如，在社交APP應用“探探”中，用戶可以通過左滑或右滑個人照片對未來的約會對象表示喜歡或者不喜歡。如圖1所示，為一款名為Stylect的手機購物APP，用戶通過瀏覽產品圖片找到心儀的商品，如果喜歡該產品就向右滑，不喜歡就向左滑?！盎瑒印背蔀橐环N越來越普遍的交互動作，而滑動方向作為滑動手勢的重要特征成為一個值得研究的話題。

圖1 Stylect購物平臺

根據具身認知（Embodied Cognition）理論，人們所處環境及身體行為會對其認知和情感造成一定影響[4-6]。人們的身心是作為一個整體系統共同進化和發展的[7]，用戶與設備互動時所使用的手勢也可能會潛在性地影響用戶在交互任務中的情感認知，如通過觸屏設備進行網購時對產品的評價。另一方面，手附近的空間是特別的[8]。研究表明，當用戶通過手在觸屏界面上直接與電子訊息交互時，近手空間的電子資訊可能會更加強烈地影響用戶的情感體驗。

在觸屏環境下，不同的交互手勢會對用戶情感認知造成不同影響[9-10]，近手空間效應加劇了此情感認知的影響。然而，與觸屏設備的手勢交互方向是否有關以及如何對用戶情感認知造成影響尚未得到充分的研究。例如，研究購物或社交平臺滑動方向的不同（從左到右或從右到左）是否對用戶對于該產品的情感認知造成影響，這一影響可能會進一步影響用戶的產品評價和支付意愿。因此，本文在具身認知理論的基礎上，結合現代人使用便攜移動設備的操作習慣，探討觸屏環境下滑動方向這一重要變量對用戶情感認知造成的不同影響。

1 具身認知與極性一致性假說

人們與空間的情感聯系是基于自身的身體構造及其與環境的互動經驗[11]。人們在日常生活中，主要通過右手與周圍環境與事物進行互動，因此右手無論是在靈活性、肌肉力量、敏感性等方面都比左手有優勢，流暢的互動體驗導致右利手對其右側空間產生更加積極的情感體驗。而左利手的情況恰恰相反。因此，左右利手在空間位置與情感認知關系上存在顯著差異現象[9,11]。右利手傾向于將右側空間與積極情感相聯系，將左側空間與消極情感相聯系，而左利手與空間的情感聯系則完全相反[12–14]。因此，可以想象，當用戶分別使用右手與左手與呈現在觸屏上的電子訊息進行互動時，操作手的不同可能會導致用戶對同一產品產生不同的情感認知差異。

隨著對左右空間情感效價的研究深入，人們發現對應于右利手者的“右好左壞”現象，以及對應于左利手的“右壞左好”現象并不是恒成立的[15]。為了更好地解釋這種差異，Lakens基于前人研究，根據情緒以及空間方位等概念所具有的兩極提出了極性一致性假說（Polarity Coding Correspondence Hypothesis）[16]。極性一致假說[17]認為一個刺激的概念意義（效價）與其知覺特性（空間）相互重疊時，可以促進情緒認知加工。Cervera Torres在極性編碼一致性原則的背景下，對用戶與大型觸屏設備的物理互動所造成的情感認知影響進行實驗研究[18]。結果表明，受測者用于互動的手（慣用/非慣用）、圖像的價態（積極/消極）和交互手勢的起始空間（左/右）之間的極性一致增強了受測者對于該圖像的情感認知。即當用戶使用慣用手（正極）從屏幕右側空間（正極）滑動積極圖像（正極）到左側空間時，三者的極性一致導致用戶對該圖像的情感認知變得更加積極。但鑒于Cervera Torres采用的實驗設備為23英寸的大型觸摸顯示屏，該結果是否同樣適用于便攜式移動設備仍有待驗證。極性一致假說的極性說明見表1。

表1 極性一致假說的極性說明

Tab.1 Polarity explanation of the Polarity Coding Correspondence Hypothesis

注：“+”為正極，“–”為負極。

2 近手效應

2006年，Reed等[19]的研究發現手部距離屏幕越近，Posner的空間線索任務反應時間越短，出現在手部附近空間的視覺刺激目標能夠更快地被檢索到。之后Abrams等的研究表明，在三種經典視覺注意任務（視覺搜索、返回抑制和注意瞬脫）中，手部位置靠近刺激目標均有效改變了受測者的任務表現。在這一現象中，手部附近的空間似乎獲得了特殊的注意加工[20]。例如，在簡單的辨別任務中，受測者對接近手部位置的刺激反應具有更高的準確性和更短的反應時間。

其他的一些證據進一步表明，手部位置的靠近影響著視覺加工的很多方面，比如知覺及認知控制[21]。Weidler通過實驗研究發現，當視覺刺激呈現在手部附近時，可以增強受測者對視覺信息的注意加工[22]。這種注意力的增強是人類長期進化得來的，因為靠近身體附近的物體可能是需要快速有效處理的危險物。Kranz等通過圖片的分類實驗發現，直接觸摸并拖動圖片會帶來更好的任務表現，即近手條件更加有利于受測者對視覺空間信息的認知與加工處理。近手效應的影響不僅發生在視覺信息處理中，還會進一步影響用戶的情感體驗[23]。Brucker等的研究結果同樣表明，在觸屏界面上直接用手接觸帶有情感色彩的電子刺激（如滑動情感圖片）會使用戶對該刺激產生更高的視覺關注，這種視覺注意力的增加可能會影響其情感體驗與產品評價[24]。

由于以往關于手勢互動對情感認知影響的實驗研究較多采用大型觸控屏幕[18,25–27]，較少有研究針對便攜式觸屏環境下的用戶情感認知進行探討。因此，本研究試圖以具身認知等相關認知理論為基礎，以便攜式觸屏設備為實驗載體，采用情感圖片作為實驗樣本，探討不同操作手（左、右）、不同滑動方向（由左向右、由右向左）對用戶情感認知造成的影響差異。

3 研究方法

3.1 測試對象

采用G*Power3.1.7軟件預估樣本量，參考已有類似文獻的效應量[25]以及課題組預實驗結果，計算得到36名被試即可達到0.95的統計檢驗力。本研究招募了60名右利手大學生（平均年齡age=20.15，46.7%為女性），且視力或矯正視力均為正常，智力正常，沒有明顯影響右利手測試的身體疾病。將受測者隨機分為四組，每組15人。

3.2 測試樣本

實驗中啟動情感效價的刺激材料為國際情緒圖片系統（IAPS）的情感圖片，包括15張積極情感圖片（例如，植物、風景、可愛的動物等）與15張消極情感圖片（例如，垃圾、雜亂空間、災難等）。圖片呈現于iPad pro 10.5寸（17.4 cm×25.1 cm）平板電腦上，圖像尺寸為4 cm×5 cm，水平移動距離為12 cm；四組受測者所用的平板電腦的亮度、對比度等功能均統一設置。

3.3 實驗部分

實驗狀態中受測者均采取標準坐姿，平板電腦平放于其面前的桌子上，眼距屏幕25 cm。受測者登錄測試程序，界面中隨機出現樣本圖片。受測者需要根據分組任務，使用左手或右手滑動情感圖片到指定位置（白框）。具體分組情況為，四組受測者中，兩組受測者使用右手，另外兩組則使用左手，分別完成從左向右或從右向左滑動情感圖片的操作（見圖2）。操作完成后，受測者根據自己的實時感受，使用Likert量表對該圖片進行情感效價評分，評價時間不限，速度由受測者自己掌握，可隨時休息。

注：灰色手和虛線框分別為手部及圖片最終位置

4 分析與結果

4.1 滑動方向與情感認知的關系研究

將實驗數據通過SPSS 21.0進行ANOVA分析。采用手（左/右）×滑動方向（由左至右/由右至左）×圖片價態（積極/消極）的混合設計，結果如表2所示。分析用戶通過便攜式觸屏設備與情感圖片進行水平方向的人機互動時，滑動方向是否以及如何對用戶情感認知造成影響，結果發現：

1）滑動方向對用戶情感認知有顯著影響，（1，56）=17.22，<0.001。用戶與呈現在便攜式移動設備屏幕上的情感圖片進行互動時，采用由左向右的滑動方式能夠使用戶對該圖片的情感認知更為積極（（=4.46，=1.46）>（=3.93，=1.39））。

表2 手、滑動方向、圖片價態對用戶情感認知的ANOVA分析

Tab.2 ANOVA analysis of hand, swiping direction, and picture valence on user's emotional cognition

注：***表示<0.001，*表示<0.05。

2）手與圖片價態在用戶情感認知上具有顯著交互作用，（1，56）=5.92，=0.02，說明兩者對用戶的情感認知具有重要的影響。進一步進行單純主效果檢定，結果如表2所示。對消極圖片來說，手具有顯著單純主效果，（1，112）=4.44，=0.04；即用戶在觸控屏幕上與情感圖片互動時，是否使用其慣用手對用戶的情感認知具有顯著影響。當用戶使用右手（慣用手）時，用戶對該圖片的情感認知相對積極，厭惡感減弱（（=2.76，=0.60）<（=3.1，=0.87））。

3）手、滑動方向、圖片價態在用戶情感認知上有顯著交互作用效果，（1，56）=12.64，<0.001，表明用戶通過觸控屏幕與情感圖片進行人機互動時，手、滑動方向與圖片價態三者對用戶情感認知的影響具有共同重要性。進一步進行單純交互作用檢定，結果如表3所示。無論操作手是否為慣用手，滑動方向與圖片價態均具有顯著單純交互作用效果（（1，56）= 5.84，=0.02；（1，56）=6.62，=0.01）。為進一步研究滑動方向與圖片價態如何對情感認知造成影響，進行單純主效果檢定（見表4）。結果表明：當用戶使用慣用手滑動積極圖片或使用非慣用手滑動消極圖片時，滑動方向均具有顯著單純主效果（積極（1，112）=8.58，積極<0.001；消極（1，112）=22.45，消極<0.001），且由左向右的滑動方式（M積極=5.85，積極=0.70；消極= 3.63，消極=0.85）均比由右向左滑動(積極=5.19，積極=0.59；消極=2.57,消極=0.47)更能為用戶帶來積極愉悅的情感認知。

表3 手、滑動方向、圖片價態在用戶情感認知上的單純交互作用

Tab.3 Simple interaction of hand, swiping direction, and picture valence on user's emotional cognition

表4 單純主效果分析

Tab.4 The simple main effect test

為進一步研究用戶對圖片的情感認知在何種滑動方式下影響顯著，需要繼續對手與情感圖片在水平空間的互動進行進一步分析探討。

4.2 操作手與情感認知的關系研究

研究發現，使用非慣用手（左手）沿水平方向滑動情感圖片時，由左向右的滑動方式使用戶對該圖片的情感認知變得更加積極。另一方面，當用戶使用右手沿水平方向移動積極圖片時，由右向左的滑動方式亦使用戶對圖片的情感認知變得更加積極（（28）=2.79，=0.009）；但相同條件下滑動消極圖片時，用戶對該圖片的情感認知并不存在顯著差異（（28）=0.05，=0.96）。

該結果表明用戶對圖片的情感認知與最初觸碰圖片時圖片所處的空間位置有關，而與圖片價態本身無關；當操作手與圖片出現時所處空間的極性保持一致時，用戶對圖片的情感認知會更加積極；即當右手為操作手時，用戶對其右側空間出現的圖片情感認知更加積極；同樣地，當其使用左手時，用戶則對其左側空間出現圖片情感認知更加積極。然而，該結論并不完全適用于消極圖片，比如用戶使用右手滑動消極圖片時，其對于左側出現的圖片的情感認知與右側出現的并不存在顯著差異。

5 討論

本實驗采用手（左/右）×滑動方向（由左向右/由右向左）×圖片價態（積極/消極）的混合設計，實驗圖片均選自國際情緒圖片系統，共計60名右利手大學生參與實驗研究。通過數據分析發現：

1）用戶通過手指直接對觸控屏幕上的情感圖片進行左右滑動時，操作手、滑動方向與圖片價態三者對用戶情感認知的影響具有共同重要性。對右利手用戶來說，由左向右的滑動方式可以為用戶帶來更加積極的情感認知，增加用戶對于該圖像的喜好程度；當用戶使用慣用手操作時，該影響會更加顯著。此結論在一定程度上驗證了具身認知理論。

2）用戶對圖片的情感認知與最初觸碰圖片時圖片所處的空間位置有關；當手與空間位置的極性保持一致時，用戶對圖片的情感認知會更加積極。即當用戶使用右手進行觸屏操作時，其右側空間出現的圖片更容易獲得用戶的好感，用戶對其情感認知相對積極。然而，該結論并不完全適用于消極圖片。例如，用戶使用右手滑動消極圖片時，用戶對其左側出現的圖片評價與其右側出現的圖片之間并不存在顯著差異。簡單來說就是，當用戶面對為他帶來負面情緒或者不好回憶的產品時，該空間效價無法疊加到產品本身。無論產品位于左側還是右側空間，均無法顯著改變用戶對該產品的情感認知。造成該現象的原因，一方面可能是由于消極刺激屬于非凸顯維度。Dela Vega在2013年通過實驗研究發現，右手對積極詞匯的反應顯著快于左手，左手對消極詞匯的反應與右手差異不明顯，說明刺激與相同編碼反應之間的聯系可能由凸顯刺激驅動[28]。而由于消極詞匯并非屬于凸顯的維度，從而對該效應的影響并不顯著。本研究結果在一定程度上驗證了Dela Vega的觀點，即消極刺激（詞匯、圖片）無法完全驅動編碼反應，極性一致性假說在消極刺激狀態下有可能無法出現。同時由于本實驗將刺激物置于被試的近手空間，強化了消極圖片帶給被試的刺激。被試在面對強烈消極刺激時，會本能選擇回避，并進行情緒調節，甚至以犧牲自我控制或自我管理為代價[29]。這種無意識的情緒調節弱化了消極刺激的維度與驅動力，最終導致編碼效應并未出現或效果并不明顯。

另一方面可能是由于便攜式移動設備尺寸較小，用戶與情感圖片交互的時間過短，對消極圖片的反應尚未充分，進而導致編碼效應的影響不夠顯著。后期課題研究將針對消極刺激狀態下的用戶情感認知進行深入探討，以更好地理解APP界面設計及手勢設計對用戶體驗及情感認知的影響方式。

6 結語

越來越多消費者使用移動設備來評估和購買產品，這使得理解用戶與移動設備的人機互動如何影響其情感認知與產品評估變得越來越重要。本研究主要討論了觸屏環境下水平空間的滑動方向對用戶情感認知的影響，研究結果表明，當用戶通過便攜式移動設備與圖片進行人機互動時：

1）向右滑動的手勢可以將用戶與正面評價聯系在一起，增加用戶對右滑產品的喜愛。生活中大部分用戶為右手慣用者，右側空間代表著更好的易用性與喜愛度。因此，在進行相關APP界面設計時，可以考慮將購買、收藏、點贊等鼓勵性操作與右滑手勢相結合，以提升用戶互動時的情感體驗。比如“探探”產品的目標是促成更多的用戶配對成功，即系統是希望用戶更大概率地進行“喜歡”的操作。因此，界面中采用對多數習慣右手操作的用戶更順手的右滑手勢，引導用戶進行喜歡的操作。

2）空間效價對用戶情感認知具有重要影響。例如，超市貨架商品擺放時，習慣將促銷產品或利潤較大的產品優先擺放到超市貨架的右側空間，便是符合用戶心理認知的一種操作習慣。該效應同樣可以應用于相關APP界面設計，利用用戶對右側空間的好感對其進行一定的行為引導，增加其操作體驗，提高購物成功率。但當該產品形象或圖片為用戶帶來負面情緒或者不好回憶時，空間效價無法疊加，無論其在屏幕左側或右側出現均無法使用戶對該產品或圖片產生好感。

本研究通過實驗分析探討了觸屏環境下交互手勢對于用戶情感認知造成的影響，進一步豐富了具身認知理論在人機互動方面的研究。研究結果有利于改善用戶與便攜式移動設備的互動體驗，理解用戶的心理反應和情感需求，提升用戶的支付與購買意愿，對交互手勢設計及界面設計亦具有一定的參考意義。

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The Influence of Interactive Gestures on Users' Emotional Cognition from the Perspective of Embodied Cognition

WANG Xin-yan

(Nanhang Jincheng College, Nanjing 211156, China)

Based on the relevant theories of Embodied Cognition and combined with the operating habits of modern people using portable mobile devices, this paper discusses the differences in the influence of manipulators, picture valance, and swiping direction on users' emotional cognition in a touchscreen environment, providing a reference for interface design and gesture design of portable mobile devices.The experiment adopted a mixed design of hand (left/right) × swiping direction (from left to right/from right to left) × valence (positive/negative). The stimulus pictures were all selected from the International Affective Picture System. Sixty right-handed college students were randomly divided into four groups. Two groups of participants used their right hand and the other two used their left. They swiped affective pictures either from left to right or right to left on a touchscreen device. Participants rated the pictures on a Likert scale of one to five based on how they felt in real-time.The swiping direction has a significant impact on users' emotional cognition. The left-to-right swiping mode can bring users a more positive emotional experience and increase users' preference for images. This effect is even more pronounced when the user is using the dominant right hand. Meanwhile, the study found that users' emotional perception of the picture was more positive when the manipulation hand was aligned with the polarity of the spatial position, but this result did not apply to the negative pictures.

Embodied Cognition; Polarity Coding Correspondence Hypothesis; the near-hand effect

TB472

A

1001-3563(2022)24-0153-06

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.24.017

2022–07–15

2020年度江蘇高校哲學社會科學研究項目（2020SJA2221）；2022年度江蘇高校哲學社會科學研究項目（2022SJYB0722）；南航金城學院2021年教育教學改革研究項目（2021-D-17）

王新燕（1982—），女，碩士，副教授，主要從事產品設計與人機互動方面的研究。

責任編輯：馬夢遙