异族效应神经机制的发展研究.pdf

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异族效应神经机制的发展研究THEDEVELOPMENlALRESEARCH0FNEURALMECHANISMSOFTHEOTHER．RACEEFFECT作者姓名：潘建啸Name：Panjianxiao指导老师：傅根跃Tutor：Fugenyue学科(专业)：发展与教育心理学Major：DevelopmentalandEducationalPsychology浙江师范大学教师教育学院CollegeofEducation，ZhejiangNormalUniversity 异族效应神经机制的发展研究摘要人脸蕴含着诸多信息，如个体的身份，性别，种族和情绪状态等，因此在日常生活中，识别人脸对人类来说是极其重要的能力，并且人类似乎也善于此道。但是我们可以很轻易地发现，当我们需要去识别非本族人脸的时候，我们往往显得力不从心，高鼻梁蓝眼睛的欧美人在我们看来都是一个模子里出来的，而且这种情况是极其普遍的。心理学界将之称为异族效应(ORE)，其具体表现就是识别本族人脸要比识别异族人脸容易很多。从上世纪70年代开始，异族效应成为心理学界的研究热点，并取得了众多有价值的研究成果，但是这些研究多集中于对异族效应行为的研究，而对其神经机制的研究却很少，并且研究的对象多为成人，对儿童异族效应神经机制的研究尚为空白，这是因为儿童的自控能力相比于成人来说是比较差的，而研究神经机制的主要仪器如功能性磁共振(fMRI)和脑电(ERP)等对被试的动作极为敏感，因而限制了他们在儿童神经机制研究中的应用。功能性近红外光谱技术成像仪(fNIRS)具有对被试行为动作不敏感的优势，所以本研究试图利用该仪器对儿童异族效应神经机制展开研究。本研究包括两个实验，实验一采用经典的“学习一再认"范式，以成人为被试，以中国人脸和高加索人脸为刺激物，利用功能性近红外光谱技术成像仪(fNIRS)监测被试大脑皮层的活动状况。实验二同样采用“学习一再认”范式，以儿童为被试，同样以中国人脸和高加索人脸为刺激物，但是考虑到儿童记忆能力和记忆技巧还处于发展阶段，遂减少了被试需要记忆的人脸数量，同样利用功能性近红外光谱技术成像仪监测被试大脑皮层的活动状况。实验结果表明：1．成人和儿童被试对本族人脸的再认成绩都没显著好于对异族人脸的再认成绩。2．在成人被试的额叶区域，旧的中国人脸的激活水平显著地高于旧的高加索人脸的激活水平。3．在成人被试的枕叶区域，新的中l 国人脸的激活水平显著地高于新的高加索人脸的激活水平。4．在成人被试的额叶和枕叶区域，中国人脸激活的峰值和潜伏期和高加索人脸激活的峰值和潜伏期存在显著差异。5．在儿童被试的额叶和枕叶区域，中国人脸的激活水平与高加索人脸的激活水平存在显著差异。6．儿童被试的异族效应神经机制存在显著的年龄效应。7．异族效应不仅是一种视觉效应，它与前额叶也有着密切的关系。8．异族效应的行为表现和大脑皮层的活动存在显著的相关性。关键词：异族效应；神经机制；fNIRS；额叶；枕叶II THEDEVELoPM勘呵1：A工RESEARCHOFNEI瓜AI，MECHANISMSOFoTHER-RACEEFFECTABSTRACTHumanfacecontainsalotofinformation，suchasindividualidentity，gender，raceandemotionalstate，SOfacerecognitionisaveryimportantabilityindailylife，anditseemsthathumanbeingsaregoodatthat．ButwecaneasilyfinditisdifficulttOidentifytheother-raceface．becausetheother—racefaceslooklikethesameforUS．Thisisnamedother-raceeffect(ORE)．Specifically，thiseffectreferstoaown-racerecognitionadvantage：individualrecognitionofown-racefacesismoreaccurateandrapidthanrecognitionofother-racefaces．Sincethe1970s，psychologistspaycloseattentiontoother-raceeffect，andachievemanyvaluableresearchresults．However，mostofthepreviousstudiesfocusonbehaviorresearch，andthereisalinleresearchabouttheneuralmechanismsofother-raceeffect．Moreover,mosttheobjectsofthesestudiesareadults，andthereisnoresearchaboutthechildren’neuralmechanismofother-raceeffect．Thisisbecausechildren’Sself-controlabilityislimited，andthemaininstrumentsofneuralmechanisms，suchasfMRIandERP，needthesubjectstokeepmotionlessduringtheexperiment．However，thefNIRSallowsthesubjectstomoveduringtheexperiment，SOthepresentstudyattemptstousethisapparatustoresearchthechildren’neuralmechanismsofORE．Thepresentstudyincludedtwoexperiments，weusethe‘learning-torecognize’paradigm，thepictureofChineseandCaucasusasstimulus，toresearchtheadults’OREinthefirstexperiment，andusefNIRStomonitorthesubjects’cerebralcortexactivity．Weusethesameparadigmtoresearchchildren’OREtoresearchthechildren’OREinthesecondexperiment，butconsideringthechildren’memoryIII abilityandmemoryskillareimmature，SOwereducetheamountoffacepictures，andthefNIRSisalsousedtomonitortheactivitiesofthecerebralcortexactivity．Theresultsofthepresentstudyshowthat：1．Adultsandchildrensubjectsarenotsignificantlybetteratrecognizingtheown—racefacethantheother-raceface．2．ThesignalactivatedbytheoldChinesefacesissignificantlyhigherthanthesignalarousedbytheoldCaucasusfacesintheadults’frontalarea．3．ThesignalactivatedbythenewChinesefacesissignificantlyhigherthanthesignalarousedbythenewCaucasusfaceinadults’occipitalarea．4．TheseisasignificantlydifferencebetweenthepeakvalueandlatenttimeactivatedbyChinesefacesandthepeakvalueandlatenttimeactivatedbyCaucasusfacesinadults’frontalandoccipitalareas．5．ThesignalactivatedbytheChinesefacesissignificantlydifferentwiththesignalarousedbytheCaucasusfacesinchildren’frontalandoccipitalareas．6．Thereisasignificantlyageeffectamongthechildren’neuralmechanismsofORE．7．OREisnotonlyavisualeffect，italsoconnectswiththefrontalarea．8．TheseisasignificantcorrelationbetweenthebehaviorresponseandthecerebralcortexactivityofORE．Keywords：ORE；Neuralmechanisms；fNIRS：Frontal：OccipitalIV 目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IAbstract⋯．．．⋯⋯⋯．⋯．⋯⋯⋯．．⋯．⋯⋯．．⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯．⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．⋯．．⋯⋯⋯．．III目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯vl研究综述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1异族效应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．1．1异族效应的概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1．2异族效应的特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1．3异族效应的影响因素⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一21．I．4异族效应的理论假设⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯，．31．1．5异族效应神经机制的研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．51．2功能性近红外光谱技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一61．2．1功能性近红外光谱技术的原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．61．2．2功能性近红外光谱技术成像仪的硬件构成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一61．2．3功能性近红外光谱技术的优势⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．71．2．4功能性近红外光谱技术的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯，82问题的提出和研究假设⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．122．1问题的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯122．2研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l22．3研究假设⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯133实验研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．1实验一成人异族效应的行为和FNIRS研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．143．1．1方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．1．2数据处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯163．2实验二儿童异族效应的行为和FNIRS研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．263．2．1方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯273．2．2数据处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯29V 4讨论和结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．424．1讨论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯424．2结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯～⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯46参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．47附录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一52致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．55攻读学位期间取得的研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯¨¨⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．56浙江师范大学学位论文独创性声明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯。。57学位论文使用授权声明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一57 1研究综述1．1异族效应1．1．1异族效应的概念在日常生活中，个体对人脸的识别能力是极其重要的，并且我们似乎很善于去分辨不同的人脸，但是当别人要求我们去描绘一个外国人时，我们会很失望地发现自己并不在行。例如当我们在看一部外国的电影时，往往会不时地惊叹：“这个家伙是谁，他之前有出现过吗?”而这种情况在我们观看中国电影时则很少发生，由此看来我们并不善于识别所有的入脸，相比于异族的人脸我们更善于识别本族的人脸。这种现象被称之为异族效应(ORE)，或者是本族偏向(ORB)，具体指人们记忆和识别本族人脸的成绩显著的好于记忆和识别其他种族的人脸。心理学家对异族效应的实证研究始于上世纪70年代，在之后的40多年时问里，众多心理学家运用不同的方式，从各个角度对其进行了深入地研究，并取得了丰硕的研究成果。1．1．2异族效应的特l生在识别异族人脸时，异族效应是一种普遍存在的现象，它的普遍性和稳定性表现为以下几个方面：第一，从发现异族效应至今，大量的研究都证实了这一效应的存在。例如：Bothwell、Brigham等人在1989年对有关异族效应的文献进行了元分析，结果显示80％的研究者都在他们的研究中发现了异族效应的存在n}。此外Kassin等人对64位心理学家所作的问卷调查也得到了类似的结果：有90％的被调查者承认了异族效应的存在担3。第二，在以不同文化和不同种族的人群作为被试的研究中，都发现了异族效应的存在。有关异族效应的早期研究，基本上都是以欧美人为被试的，而近年来的研究将被试的范围扩展到了亚洲人和非洲人，结果证实不论是欧美人，还是亚洲人，或是非洲人，都存在着异族效应。第三，异族效应不单单发生于成年人身上，在儿童，甚至是幼儿身上都证实了异族效应的存在，因此异族效应存在着跨年龄段的一致性。第四，1 研究综述运用不同实验范式的研究都发现了异族效应的存在。“学习一再认”范式是最为经典的异族效应研究范式，此范式要求被试完成学习和再认两项任务，在学习阶段被试需要记住所呈现的人脸图片，然后这些人脸图片会和另一些没有呈现过的人脸图片混合在一起，在再认阶段呈现给被试，要求被试进行区分。另外，匹配任务，队列辨认任务和面孔重建任务也被用于研究异族效应，并且也发现了异族效应的存在B’。第五，异族效应具有再认稳定性。例如在slone，Brigham和Meissner所做的实验中，被试需要进行两次再认，第一次在学习后立刻进行，另一次再认则在两周之后进行，结果表明两次再认都存在异族效应，并且两次测验中对本族人脸和异族人脸的再认成绩存在显著的正相关。“。1．1．3异族效应的影响因素研究发现异族效应会受到众多心理社会因素的影响：第一，被试族群。虽然异族效应被证实普遍存在于各个族群，但是其在不同族群中所表现出的大小幅度存在着一定的差异。具体来说，与来自多数族群的被试相比，来自少数族群的被试会表现出较小的异族效应。例如以再认的准确度为指标时，黑人被试要比白入被试表现出较弱的异族效应瞄j。第二，刺激物本身的特点。所呈现人脸的情绪状态和朝向等都会对异族效应的强弱造成影响。Ackerman、Shapiro等人在2007年所做的实验表明，以中性表情作为刺激物时，被试对本族人脸的再认成绩显著的好于对异族人脸的再认成绩；但以愤怒表情作为刺激物时，却出现了截然相反的情况——被试对异族入脸的再认成绩要显著的好于对本族人脸的再认成绩∞1。Rhodes等人在1989年对人脸朝向是否会影响异族效应进行了探究，他们在实验中使用了正立人脸和倒立人脸两种刺激物，实验结果表明，相比于异族人脸，被试对本族人脸的识别表现出更强的反转效应，即对正立人脸的识别成绩显著的好于对倒立人脸的识别成绩盯3。第三，刺激物呈现方式。在学习阶段和再认阶段，不同的人脸材料呈现方式会对异族效应的幅度大小造成影响。研究表明，与随机呈现方式相比，按人脸的种族成组呈现的方式更易于出现异族效应D1。第四，刺激物呈现时间。其具体表现为：在学习阶段，人脸材料的呈现时问越长，异族效应的表现越不明显。此外学习和再认的时间间隔 研究综述也会影响异族效应。间隔的时间越长，被试对异族人脸的判断标准就会越宽松，从而降低对异族人脸的再认成绩。第五，被试的情绪状态。Johnson与Fredrjckson在2005年所做的实验表明，与中性和消极情绪相比，被试积极的情绪状态能显著地提高其对异族人脸的再认准确率，从而减小甚至消除异族效应陋’。1．1．4异族效应的理论假设虽然众多研究已经证实了异族效应的普遍性和稳定性，但对于它的形成原因和心理机制则还未达成相对统一的意见。研究者试图通过不同的方法，从不同的角度去寻找答案，并提出了各类理论假说，根据研究侧重点的不同，这些假说大致可以分成以下三类蹿1：第一类侧重于社会认知，其代表理论为知觉经验假说和功利主义假说。知觉经验假说强调接触频率在人脸识别过程中的作用，其认为对本族入脸和异族人脸的知觉经验的不同是造成对两者记忆和识别能力存在差异的主要原因。具体的说，人们较多的接触本族人，较少接触异族人，从而造成人们识别本族入脸的能力显著好于识别异族人脸。已有的研究证明增加与异族人的接触会削弱异族效应，在某些特殊情况下，长期与异族人相处，甚至会出现异族效应的反转，即对异族入脸的识别成绩显著的好于对本族入脸的识别成绩。Cross在1971年就对生活在隔离社会的儿童和生活在混合社区韵儿童对异族入脸的识别能力进行了研究，结果发现后者的成绩显著的好于前者，这可以解释为相比于生活在隔离社区的儿童，生活在混合社区的儿童与异族人有更多的接触，从而增强了他们对异族入脸的识别能力。Sangrigoli和Pallier等人在2005年发现，从小就被欧洲家庭收养的韩国儿童，对异族(欧洲人)人脸的识别成绩要显著的好于对本族(韩国人)人脸的识别成绩¨训。这些研究结果都支持了知觉经验假说，但是还有一些研究者的实验结果却与知觉经验假说相悖。例如，Ng和Lindsay在1994年以加拿大人和新加坡人为被试，结果虽然发现他们中存在异族效应，但是被试的再认准确率和他们自主报告的与异族人脸的接触程度不存在相关性。侧重于社会认知的另一代表理论是功利主义假说，其是研究者在社会交换假说的基础上提出来的。社会交换假说认为人类的行为都受到某种能够为自身带来好处的交换行为的支配，人类的一切社会活动都可被归结为一种交换。Malpass认为增加和异族人的接触并不是削弱异族效应的直j 研究综述接原因，存在区分异族人脸的需要才是其最关键的原因。例如，与非篮球迷相比，篮球迷更善于识别黑人人脸，这是因为篮球运动员多为黑人，篮球迷有需要去区分黑人球员。第二类侧重于认知加工过程，其代表理论为种族特征选择假说和专家化假说。种族特征选择假说认为，在对异族人脸进行认知加工的过程中，个体需要消耗大量的认知资源去加工异族人脸的种族特征，因而忽略了对其个性化特征的加工；而在对本族人脸进行认知加工的过程中，个体不需要在加工种族特征上消耗太多的认知资源，而将更多的认知资源用来对个性化特征的加工，这就造成了个体记忆和识别本族人脸的成绩要显著好于记忆和识别异族人脸。Hugenberg，Miller和Claypool等人的研究就有力地支持了种族特征选择假说，他们在实验前向被试详细解释了异族效应的情况，并要求被试在实验过程中尽可能的去注意异族人脸的个性化特征，实验结果发现被试对本族人脸和异族人脸的识别成绩没有显著的差异，所以将更多的认知资源用于加工异族人脸的个性化特征，可以有效地消除异族效应。专家化假说是基于人脸加工中的视觉专家假说提出来的。简单的说，视觉专家假说认为人们对人脸的识别能力强于对物体的识别能力是因为每个人都是识别人脸的专家。专家化假说在此基础上推出人们是识别本族人脸的专家，识别异族人脸的新手。一个领域的专家和新手的最大的区别是他们对该领域事物的认知加工方式的不同。具体地说，专家依靠在特定领域的丰富经验，在认知事物时可以更好的掌握其整体特征，而新手则会将大量的认知资源消耗在个别特征上。Tanaka和sengco的研究结果表明个体在加工本族人脸时，会采用专家式的加工方式，多从整体特征上对其进行记忆u¨，而在加工异族入脸时，多采用新手式的加工方式，多从个别特征上对其进行记忆，由此造成对异族人脸的加工程度不深，最终影响记忆成绩。第三类侧重于人脸的表征，其代表理论为多维空间假说。多维空间假说认为，人脸是在一个多维度的心理空间内进行表征的，记忆中的人脸以点的形式分布其中，形成一个人脸空间，而不同的维度代表不同的人脸特征，点与点之问的距离则反应它们之间的相似度。代表本族人脸的点与点之间的距离比较远，4 研究综述在空问中的分布比较分散；代表异族人脸的点与点之问的距离比较近，在空间中的分布比较集中，这就造成人们记忆异族人脸比记忆本族人脸更容易与空间中已有的人脸发生混淆，从而降低了再认的准确性。Brigham的研究发现人们对独特的新异人脸的再认成绩要显著的好于对正常的典型人脸的再认成绩⋯1，这从侧面支持了多维空间假说。1．1．5异族效应神经机制的研究近年来，随着认知神经科学的快速发展，众多研究者不再满足于对异族效应行为的研究，而将关注点转向异族效应的神经机制，借助功能性磁共振(fMRI)和脑电(ERP)等技术手段，取得了丰硕的研究成果。例如，Golby等人在2001年对美国黑人和白人所作的fMRI研究证明，相比于异族人脸，本族人脸显著地激活了右侧梭状回人脸区(fusiformfacearea，FFA)。另外，他的研究还表明，被试再认本族人脸和异族人脸成绩差异大小与右侧海马，副海马回和左侧梭状回的激活程度存在显著的正相关n3|。此外，Hart等人所作的fMRI实验证明，当被试对重复呈现的人脸进行反应时，与本族人脸相比，异族人脸在杏仁核上的激活强度更大⋯3。脑电(ERP)的研究也证实了人们识别本族人脸和异族人脸的神经机制是存在差异的。例如，彭小虎等人在2003年所作的ERP研究发现，与异族入脸相比，本族人脸在240．320毫秒时会出现更强的后续记忆效应(DM)。简单的说，不同类型的刺激物在学习阶段所产生的ERP是不同的，在再认阶段，能正确再认的ERP和不能正确再认的ERP之间也存在着明显的差异，这两类ERP差异就是DMn引。此外，该实验还表明在识别本族人脸和异族人脸时枕叶产生的ERP波形存在明显的差异，但在额叶和顶叶ERP波形差异不明显，这就说明识别本族人脸和异族人脸时，初级视觉皮层的加工过程可能是不一样的，这证明了本族人脸和异族人脸在结构编码上存在本质区别n6|。此外，Ito，Thompson和Caeioppo在2004所作的ERP研究就发现，也得出了相类似的结果，相比于异族人脸，本族人脸在240毫秒时会诱发一个更高的负波。5 研究综述1．2功能性近红外光谱技术1．2．1功能性近红外光谱技术的原理在认知活动过程中，大脑特定的神经活动区域需要消耗大量的氧，此时血液中的血红蛋白就会向该区域输送大量的氧，并且新供给的氧会大大超过所消耗的氧，故在这一过程中，大脑局部会短暂地出现氧合血红蛋白浓度的上升和脱氧血红蛋白的下降n刊。功能性近红外光谱技术正是利用了这一特点，通过监●测大脑皮层的血氧变化来反映大脑的神经活动情况。此外，功能性近红外技术还利用了生物组织对近红外光线低吸收，高散射的特性，即当光线射入生物组织时，只有少量的光会被吸收，而大量的光将会被散射出去。由于光在生物组织内的传播路线成香蕉型，所以只要光源和探测器的距离合适，那么散射的光就可以被探测器回收，并计算出被吸收的光的数量，进而推测生物组织内部的活动情况，这就是功能性近红外光谱技术的监测原理。生物学相关研究表明血液对波长在600—900nm之间的近红外光具有良好的散射性。1977年，Jobsis首次发现波长735nm和850nm的光对氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的敏感度是不同的，前者对脱氧血红蛋白更敏感，而后者对氧合血红蛋白更敏感H6|。所以fNIRS选择这两种波长的近红外光作为入射光源。根据修正的Beer—Lambert定律可以认定两种光入射量和反射量的差值，是由于氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的吸收所造成的，从而可以推测出监测脑区内氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度变化情况，由此得出与认知活动相关的脑区的活动情况。因此，可以利用功能性近红外光谱技术获取大脑皮层血氧水平的变化，从而研究认知活动过程的神经机制订8咖3。1．2．2功能性近红外光谱技术成像仪的硬件构成功能性近红外光谱技术成像仪的硬件设备一般包括光源，光电探测器和数据收集器。光源一般为发光二极管(LED)或者激光二极管(LD)，其可对大脑皮层的指定区域发射波长为735nm和850nm的两种近红外光。光电探测器则被放置于离光源2．5cm的位置上用于回收氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白散射出6 研究综述来的光。之所以选择离光源2．5cm的位置是因为光在大脑皮层的散射路线成香蕉型，只有离光源2-7cm的位置才能接收到散射出来的光，若光源和光电探测器的距离过大，那么势必降低功能性近红外光谱成像仪的空间分辨率，另一方面，若缩小光源和光电探测器的距离，确实可以增加功能性近红外光谱成像仪的空间分辨率，但如果两者距离过小，那么由浅层组织散射出来的光将会淹没深层组织散射出来的光，从而降低研究数据的准确性。光源和光电探测器之间形成“通道”，“通道”所在位置的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白浓度的变化正是需要检测的信息。众多“通道”形成一个通道阵列，覆盖于大脑的特定区域，一个“通道”对应一个像素单元，全部的像素单元形成影像，从而反映特定脑区的活动情况。见图1：o田●图。囝●困o[口固团圈圈●回。回●回。回●厂i门r习l16l17l18loI。mittcr●DctectorFi]图channelOxyHbDcoryHbTotal][-Ib图1fNIRS通道及检测影像1．2．3功能性近幺_TRI、光谱技术的优势与研究脑功能的主要技术功能性磁共振技术(fMRI)和脑电技术(ERP)相比，’功能性近红外光谱技术有着独特的优势乜1‘婴3。圳--zfj-,匕p“性磁共振技术的原理和功能性近红外光谱技术是相同的，亦是基于大脑特定区域血氧代谢的成像方法，其有着较高空间分辨率(1-3mm)，非介入性，可以探测深层组织等优点，但是其还存在造价昂贵，一般都在千万以上，仪器庞大，不易搬动，且在实验过程中要求被试保持平躺状态，研究结果缺乏生态效度等诸多缺点；脑电技术有着极高的时间分辨率，可以达到毫秒级，但是由于其是通过测量神经活动的电磁信号来对脑功能进行研究，因此极易受到实验环境内其他电磁信号的影响，7鋈I|辩茫。蕊一麓≯00一—溷湖豢趟震 研究综述此外，其信号还易受到被试身体移动，眨眼等行为的影响，并且其空间分辨率相较于其他技术逊色许多，仅为厘米级。功能性近红外光谱技术有着比功能性磁共振技术更高的时间分辨率，比脑电技术更高的空问分辨率，其在时间分辨率和空间分辨率之间实现了折中，能同时较好的满足研究者对时问分辨率和空间分辨率的要求。此外，功能性近红外光谱技术的造价相比于功能性磁共振技术要便宜很多，并且携带方便，同时也具有非介入性，无创伤性等优点∞_¨。相比于其他两种技术，功能性近红外光谱技术的最大优点是其对被试的动作没那么敏感，无需被试在实验过程中完成保持静止，这就为研究婴幼儿，儿童，老人和特殊人群的脑功能提供了可能啦引，这还使其在伴有动作的认知活动和日常生活情境中的认知神经研究中具备了极大的优势让引。另外，现有的研究表明功能性近红外光谱技术在脑功能成像上和功能性磁共振技术和脑电技术等脑功能成像技术有着良好的同质性啦}2引。1．2．4功能性近红外光谱技术的应用Villringer,Planck和Hcok等人在1993年首次将功能性近红外光谱技术用于脑功能成像研究。自那以后，该技术取得了长足地发展，被广泛运用于各个领域的研究。希HLk,与其他的脑功能成像技术，功能性近红外光谱技术不仅被运用于实验室的认知神经科学的基础研究∞43，更被运用于发展认知神经科学，特殊人群认知神经科学和自然情境下认知神经科学的研究。1．2．4．1在发展认知神经科学研究中的应用功能性磁共振技术和脑电技术对被试在实验过程中的动作都非常敏感，所以要求被试在实验过程中尽可能的保持静止状态，这一要求对于自控能力相对较差的儿童被试来说，是很难实现的，所以制约了这两种技术在发展认知神经科学研究中的应用，也导致有关儿童认知神经机制的研究很少㈣。由于功能性近红外光谱技术具有对被试动作不敏感的优点，所以近年来被大量运用于对儿童甚至是婴儿的认知神经机制研究中。Otsuka等人在2007年使用功能性近红外光谱技术对10名5—8个月大的婴儿在观看正立人脸和倒立人脸时，大脑左右两侧的血氧变化情况进行了研究，结果表明，婴儿在观看正立入脸时，其大脑右 研究综述侧的氧合血红蛋白浓度和总的血红蛋白浓度明显升高，此外，在观看正立人脸和倒立人脸时，右侧总的血红蛋白浓度存在显著的差异，由此研究者推测个体在观看正立人脸时，右脑起到了更为重要的作用n硇。此外，功能性近红外光谱技术还被用于跨年龄段的认知神经科学研究。例如，Kahlaoui等人在2008年使用fNIRS技术，以12名青年和12名老人为被试，对其在加工真词语义和非词语义时，颞叶和额叶的血养浓度变化情况进行研究，结果表明，24名被试对非词语义进行加工时，其颞叶和额叶的血养浓度都显著增加啪1。1．2．4．2在特殊人群认知神经科学研究中的应用与正常人相比，精神病和神经症患者等特殊人群的自控能力相对较差，因而功能性磁共振技术和脑电技术亦无法用于对他们的认知神经机制进行研究，这样也就对限制了对这一特殊人群的诊断和治疗。由于功能性近红外光谱技术独特的优势，使其在特殊人群认知神经科学研究上发挥了极为重要的作用。功能性近红外光谱技术被大量应用在心境障碍，精神分裂症和焦虑障碍的研究和诊断中。例如，Ikezawa等人在2009年利用功能性近红外光谱技术对精神分裂症病人在完成口语流畅性任务，河内塔任务和斯特鲁普任务时的中前额叶的血氧浓度变化进行了研究，结果发现，与正常人比起来，精神分裂症患者的前额叶的部分功能缺失。¨3。此外，功能性近红外光谱技术还被广泛应用于对癫痫，帕金森症和多动症等神经症的研究和诊断。例如，EhliS等人在2008年利用功能性近红外光谱技术对13名多动症患者进行工作记忆任务时的大脑皮层的血氧浓度进行研究，结果发现，与正常人比起来，多动症患者在腹外侧前额皮层的氧合血红蛋白的浓度变化幅度变小了，这说明多动症患者在进行工作记忆时，腹外侧前额皮层的激活程度比起正常人要小，这就很好的解释了多动症患者忽略错误增加的原因盘3|。此外，功能性近红外光谱技术在对精神病和神经症患者的诊断和康复治疗上也发挥着积极的作用。例如，Watanabe等人在2002年利用功能性近红外光谱技术对癫痫病进行诊断，事实表明该技术对癫痫病的诊断具有很高的可信度∞2J。此外，Kotaro等人对5名脑损伤病人恢复过程中的初级9 研究综述感觉运动皮层的血氧变化情况进行了长期追踪，结果发现随着治疗时问的延长，所有病人的双侧感觉运动皮层的激活情况逐渐接近正常人口3|。1．2．4．3在自然情境下认知神经科学研究中的应用10 研究综述由于功能性磁共振技术和脑电技术的仪器较为庞大，对实验环境要求高，并且对被试的动作非常敏感，所以应用它们对认知过程的神经机制进行研究只能被限定在实验室开展，但实验室的研究结果存在着不可克服的缺点，那就是其生态效度很低，这就导致一些很有价值的研究成果无法得到推广。因而如何在自然情境下对认知过程的神经机制进行研究成为心理学界讨论的热点。由于功能性近红外光谱技术具有设备体积小，便于携带和对被试动作不敏感等优点，所以被广泛用于需要动作的认知过程的神经机制和自然情境下认知神经科学的●研究。例如，Nagamitsu等人在2006年利用功能性近红外光谱技术对5名成人被试和7名儿童被试在进行视频游戏时的大脑局部血氧变化情况进行研究，结果发现有4名成人被试在游戏过程中，大脑双侧前额总的血红蛋白浓度明显升高，2名儿童被试在双侧前额总的血红蛋白则出现明显降低。此外，该技术还被应用在咨询情境，模拟驾驶情境和教育情境中认知神经机制的研究，并且随着多通道，便携式和无线遥感功能性近红外光谱技术的发展，以完全具备在自然情境中对认知神经机制进行研究的条件，随着功能性近红外光谱技术的进一步发展，应用其所获得的研究结果，将拥有更高的生态效度，进而可以更好地解释日常生活状态下认知过程的神经机制m1。 2问题的提出和研究假设2．1问题的提出结合上文的研究综述，我们发现自上世纪70年代以来，众多研究者从不同角度，不同层面对异族效应展开了深入的研究，结果也表明异族效应是在各种族，各年龄段都存在的一种稳定的现象，近年来，由于认知神经科学的崛起，诸多的研究者利用先进的技术手段对异族效应的神经机制展开了研究，并取得●了丰硕的成果。例如，Golby等人在2001年对美国黑人和白人所作的fMRI研究证明，相比于异族人脸，本族入脸显著地激活了右侧梭状回人脸区(fusiformfacearea，FFA)。Ito，Thompson和Caeioppo在2004所作的ERP研究就发现，相比于异族人脸，本族入脸在240毫秒时会诱发一个更高的负波。但是，绝大部分有关异族效应的研究都是在欧美地区进行的，被试也多为欧美人，由于东西方文化存在着很大的差异，这种效应在亚洲人中是否也是稳定存在的昵?这还需要更多相关的研究来回答。此外，之前的研究多集中于对异族效应行为的研究，而对其神经机制的研究却很少，并且研究的对象多为成人，对儿童异族效应神经机制的研究尚为空白。因此，儿童异族效应有着怎样的神经机制?其神经机制和成人的是否相同?这些问题都还没有答案。此外，之前的研究要么只是对异族效应的行为进行研究，要么只是对其神经机制进行研究，并不曾探寻过异族效应的行为和神经机制是否有着内在的联系。所以，本研究同时对成人和儿童被试展开研究，利用功能性近红外光谱技术成像仪(fNIRS)探究他们的异族效应神经机制，寻找他们之问的共同点和差异处，并结合行为数据，分析异族效应的神经机制和行为之间的内在联系，本研究将有效地拓展异族效应的研究范围，为今后的研究提供必要的理论依据。2．2研究意义2．2．1理论意义 问题的提出和研究假设虽然国外研究者早在上世纪70年代就开始了对异族效应的研究，但我国对其的研究可谓刚刚起步，相关的研究还很少，但是由于中国人对人脸的加工过程有着较强的整体性口引，而根据知觉经验假说，异族效应主要是因为个体在识别本族入脸时经常会采用整体加工，而在识别异族人脸时经常采用特征加工而造成的，所以研究中国被试在人脸识别过程中出现的异族效应很可能会得到具有重要理论价值的研究成果。此外，目前对异族效应的研究多为行为研究，相关的神经机制研究还比较少，对儿童异族效应神经机制的研究更是没有，所以本研究有效地补充了现有的异族效应研究，可为今后更为深入的研究提供一定的理论依据。2．2．2实际意义日常生活中若出现对异族个体的误认很可能会造成尴尬，并遭致社会舆论的指责，不利于各族群之间的友好交流。此外，在司法审判时，若出现对异族嫌疑人的误认则会造成更为严重的后果，甚至带来国际纠纷，不利于世界的和平稳定。因此，有关异族效应的研究成果还有着很高的实用价值。2．3研究假设第一，成人被试对中国人脸的再认准确率要显著地于对于高加索人脸的再认成绩。第二，成人被试大脑皮层特定区域对中国人脸和高加索人脸的激活情况存在差异。第三，儿童被试对中国人脸的再认成绩要显著地好于对于高加索人脸的再认成绩。第四，儿童被试大脑皮层特定区域对中国人脸和高加索人脸的激活情况存在差异。第五，异族效应的行为和神经机制存在相关性。 3实验研究3．1实验一成人异族效应的行为和FNIRS研究3．1．1方法3．1．1．1被试在浙师大校园招募了30名大学生被试，平均年龄21．8岁，男生8名，女生22名。被试视力或矫正视力正常，并且不曾与外国人有过直接的接触，此前也没参加过类似的人脸实验，实验结束后将给予被试相应的报酬。3．1．1．2材料和仪器44张中国人脸图片和44张高加索人脸图片将作为本实验的刺激物，其中男女性别各半。图片像数为450×600。所有人脸都是正立的，黑白的，表情中立的，且遮蔽了耳朵和头发等外部特征(见图2)。人脸图片将通过事先编好的E．prime程序，呈现在一台17寸的液晶显示器上。被试使用键盘做按键反应。酝漏翻纛灞熏溺鬻i囊塑蠹舔攀懑翥麟I：：{|鬟翻麟霪羹囊麟鬻囊麟爹爹鏊囔黼#⋯幽誊j一簿瓣篓篱鬟阑■l闼图2人脸图片样例(高加索女性(左一)，中国女性(左二)，高加索男性(右二)，中国男性(右一))一台功能性近红外光谱技术成像仪(ETG一4000，日本日立公司生产)将在实验过程中记录被试大脑皮层的血氧变化情况。成像仪的光源将发射两组波长分别为735nm和850nm的近红外光到大脑的特定区域，并通过光电探测器回收经大脑皮层散射出来的近红外光，进而推断该区域内的氧合血红蛋白，脱氧血红蛋白和总血红蛋白的浓度变化情况。3．1．1．3实验设计14 实验研究本实验采取2(中国人，高加索人)X2(新的，旧的)被试内设计。因变量为反应时，正确率，d’和血氧变化值。3．1．1．4实验过程本实验在一问安静，灯光明亮的实验室进行。实验开始前，要求被试坐在离显示器60厘米远的地方，调节座椅高度，使被试视线与显示器齐平，显示器外面罩着一个黑色的大盒子，这是为了避免被试在实验过程中将视线移到其他事物上，并且由经过训练的实验员为被试佩戴光极帽(光源和探测器)，调整光极帽使每个通道的信号都达到正常，光极帽将监测被试在实验过程中的大脑皮层血氧变化情况，此后向被试宣读指导语。在正式实验开始之前，被试需要完成一个练习，只有当被试正确完成练习，主试认为其已完全明白实验流程时，被试才能开始正式实验。正式实验过程中被试需要连续完成两个任务——学习和再认。在学习阶段，22张中国人脸图片和22张高加索人脸图片(男女性别各半)会随机呈现在显示器上，被试需要尽可能的去记住这些人脸的长相，每张人脸将呈现两次，被试无需做按键反应。在每个trail中，首先呈现2秒钟的+在屏幕中央，以确保被试将注意力集中到显示器上，然后在+的位置上呈现人脸图片，持续时间3秒钟。在再认阶段，被试已经学习过的44张人脸图片将和另外44张被试从未见过的人脸图片(男女性别各半)混合在一起，然后随机呈现在显示器上，并要求被试对所呈现的图片做按键反应(新的或者旧的)，如果被试认为所看到的图片在学习阶段已经出现过(旧的)，那么就按1，否者就按2，按键设置将在被试之间进行平衡。这一阶段的每个trail中，同样先呈现2秒钟的+，接着在+的位置上呈现人脸图片，持续时间3秒钟，要求被试又快又准的做按键反应，然后再呈现8秒的+，这是为了使被试观看前一张人脸图片时被激活的血氧水平恢复到基线，此阶段每张人脸图片只呈现一次。详细流程见图3： 塞丝型!壅一一学习阶段．再认阶段●图3实验流程图n正式实验结束后，将使用ETG一4000自带的定位系统对被试进行3D定位，从而获取各通道的位置信息。3．1．2数据处理3．1．2．1数据获得‘3．1．2．1．1行为数据的获得被试的行为数据由E-prime程序收集，其中包括被试对每张人脸图片的按键情况和按键反应时。3．1．2．1．2fNIRS数据的获得本实验所关注的是被试在实验过程中额叶和枕叶的血氧变化情况。根据10一20系统，33个光源和探测器有序地被放置在额叶和枕叶部位，并由此形成了44个通道：通道1—12位于左额叶，通道13．24位于右额叶，通道25—46位于枕叶，fNIRS的数据收集器将收集各通道的血氧变化情况，如图5所示：16、、、、囡一■l 除网誓‘三!!二竺芝的数据导成EXceI格式的文件，并计算出每个被试对中国人竺黧箩竺确反蝴附；椭嗽脸图蒜焉主_含确反应时和d7，最后将数据导入sPss进行分析。⋯一。。白m黧璧兰誓红毒。光谱技术成像仪可收集到被试实验过程中血氧变化的空问信息和时问信息，本研究将对这两类信息分别进行处理。“一⋯⋯。H旧使用NIRS·SPM软件处理功能性近红外光谱技术成像仪收集的空问信息。首为了提高信噪比，我们首先对信号进仃过滤，将大于0．3Hz和小十O．01HZ的信号都过滤掉。将连续的信号分割成88个trail，这是因为被试在实验过程中总共再认了88张人脸图片，每个trail持续13秒，其中2秒的‘pre．‘ime’，8枷的。recovervtime’和3秒的‘p。st-time’：我们选取‘pre—t5me’和‘p。St—time’的1．／”平a均-值-作为信号基线，并将88个trail按本实验包含的条件分成4类，分别为l曰彭I岛．|9：】索人，新的离加索人，旧的({1旧人和新的中国人。 一塞墼婴壅一————————————一一—————————————一。‘3．1．2．3数据结果和分析3．1．2．3．1行为数据结果日一对詈竺黧未纛茎喜鬟篙芸震0篓笺兰i篙篡景蓑显示：虽然对中国入脸的再认准确率(M。·66'sD20·1u’同3刖pⅢH力剖“一～荐认准确率(M：o．63，sD=o．09)，但是它们之间的差异没能达到显著水平(2：3·61，p=O．06，11．2=0．Ii)。对中国入脸和对高加索入的蒋认正确反应时的差异(t：132，p。O·25，n‘。o．04)同样没能达到显著水平，且对中国入脸的正确反应时(M=1s52．Sms，sD：198．81ms)略大于对高加索人脸的正确反应时(M：1527·8ms，sD：189·19Ores)。两者的d，值出现了类似的情况，对中国人脸的d'／l直(M=1．18，SD：0．66)高于对高加索人脸的d'／l直(M：0．98，SD=0．56)，它们之间的差异也不显著《t：3．01，p=O·09，rL2=O．09)。3．1．2．3．2fNIRS数据结果3．1．2．3．2．1空间信息结果将旧的中国人脸和旧的高加索人脸，新的中国人脸和新的高加索人脸分别进行了比较。。．。篓。46个通道旧的中国人脸条件下氧合血红蛋自浓度的变化值和旧的高撕篓竺下簟洽血红蛋自浓度的变化值分别进行配对样本T龇结果主芸13通道“；2．61，辩lip础唧--．01)，1．s通道(协2．14，d恕啪04)；’嚣J道(蛋⋯t=-2．3栅1,d⋯f=29,⋯p=O．04鹞)旧竺兰㈣嗍加繁≤；：茹耋嚣芸笔竽篓冀三竺二兰竺令脸的激活量显著蒜三焉蒹激活量。表l显示了这三个通道两种族人脸的氧合血红蛋三避脸的18 O．21囊0．203．1．2．3．2．1．1．2脱氧血红蛋白将46个通道旧的中国人脸条件下脱氧血红蛋白浓度的变化值和旧的高加索人脸条件下脱氧血红蛋白浓度的变化值分别进行配对样本T检验，结果显示没有一个通道存在显著性差异。3．1．2．3．2．1．2新的中国人脸和新的高加索人脸的比较3．1．2．3．2．1．2．1氧合血红蛋白将46个通道新的中国人脸条件下氧合血红蛋白浓度的变化值和新的高加索人脸条件下氧合血红蛋白浓度的变化值分别进行配对样本T检验，结果显示通道40(t=一2．13，df=29，p=O．04)，通道44(t=一2．13，df=29，p=O．04)署H通道45(t=一2．89，df=29，p=O．00)上中国人脸的激活量显著的大于高加索人脸的激活量。表2显示了三个通道上两种族人脸氧合血红蛋白的激活情况：．表2各通道新的中国人脸和新的外国人脸氧合血红蛋自的激活平均值和标准差 实验研究3．1．2．3．2．1．2．2脱氧血红蛋白将46个通道新的中国人脸条件下脱氧血红蛋白浓度的变化值和新的高加索人脸条件下脱氧血红蛋白浓度的变化值分别进行配对样本T检验，结果显示通道25(t=2．08，df=29，p=O．04)，通道30(t--2．47，df=29，p=O．01)，通道34(t=2．59，df=29，p=O．01)，通道35(t=3．34，df=29，p=O．00)，通道40(t=3．37，df=29，p=O．oo)，通道43(t=2．11，df=29，p=O．04)，通道45(t=3．42，df=29，p=O．oo)丰u通道46(t=2．09，df=29，p=O．04)上两种族的脱氧血红蛋白的激活量存在显著的差异，并且高加索人脸的激活量显著的大于中国人脸的激活量。表3显示了8个通道上两种族人脸脱氧血红蛋白的激活情况：表3各通道新的中困人脸和新的外国人脸脱氧m红蛋白的激活平均值和标准荠HBRNewChineseNewCaucasianChannel250．01O．140．02O．15ChanneI『30iChannel34Channel35鬻jChanneI40I|；10,110．130．王2O．22黼鬻篱蔫鬻O．14蘩鬻■■—藿0．24—0．010．243．1．2．3．2．2时间信息结果3．1．2．3．2．2．1氧合血红蛋白对在空间信息数据上氧合血红蛋白变化值出现显著差异的通道的时间信息数据进行2(种族)×2(新旧)的重复测量方差分析，种族(中国人和高加索人)和新旧(新的和旧的)作为被试内变量。时间信息数据包括峰值和潜伏期。20惑呲鬈鏊菇囊戮∞瓣黉冀女I|；||霉 实验研究结果显示：在通道13上，峰值新旧主效应不显著(F(1,29)=1．64，p=O．21，rL2=0．05)，种族主效应显著(F(1,29)=6．24，p=O．01，r1．2=0．17)，交互作用不显著(F(1,29)=2．14，p=O．15，112=0．06)。潜伏期的新旧主效应(F(1,29)=1．97，p=O．17，f=o．06)，种族主效应(F(1,29)=1．60，p=O．21，11．2=0．05)和交互作用(F(1,29)=o．53，p=O．47，rL2=o．01)均不显著。在通道15上，峰值新旧主效应(F(1,29)=2．36，p=O．13，酽=o．07)，种族主效应(F(1,29)=1．90，p=O．17，11．2=0．06)和交互作用(F(1,29)=o．40，p=O．52，f=o．01)均不显著。潜伏期新旧主效应(F(1，29)=o．87，p=O．35，rt2=O．02)，种族主效应(F(1,29)=o．25，p=O．61，11．2：0．00)和交互作用(F(1,29)=1．57，p=O．22，rt2=o．05)均不显著。在通道16上，峰值新IH主效应不显著(F(1，29)=2．55，p=O．12，11．2=0．08)，种族主效应显著(F(1，29)=4．77，p=O．03，rt2=0．14)，交互作用不显著(F(1，29)=o．21，p=O．64，r1．Z=O．00)。潜伏期新旧主效应(F(1,29)=3．74，p=O，06，11．2=0．11)，种族主效应(F(1，29)=2．57，p=O．11，rt2=0．08)和交互作用(F(1，29)=1．99，p=O．16，rL2=o．06)均不显著。在通道40上，峰值新旧主效应不显著(F(1，29)=0．05，p=O．82，ilZ=O．00)，种族主效应显著(F(1,29)=6．17，p=O．01，rt2=o．17)，交互作用不显著(F(1，29)=0．15，p=O．69，11．2=0．00)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，29)=O．96，p=O．33，11．2=0．03)，种族主效应显著(F(1,29)=13．29，p=O．00，11．2=o．31)，交互作用不显著(F(1，29)=1．67，P=0．20，r1．2=0．05)。在通道44上，峰值新旧主效应不显著(F。(3，29)=o．04，P=0．83，112=0．00)，种族主效应显著(F(1,29)=6．03，p=O．02，r1．Z=O．17)，交互作用不显著(F(1,29)=0．10，p：O．74，r1．2=0．00)。潜伏期新旧主效应(F(1，29)=3．08，p=O．08，ii．2=0．09)，种族主效应(F(1,29)=3．33，p=O。07，rt2=0。10)和交互作用(F(1,29)=0．72，p=O．40，rL2=O．02)均不显著。在通道45上，峰值新泪主效应不显著(F(1，29)=o．30,p=o．58，rt2=0．01)，种族主效应显著(F(1,29)=4．38，p=O．04，rL2=O．13)，交互作用不显著(F(1,29)21 实验研究=0．31，p=O．58，rL2=O．01)。潜伏期新旧主效应显著(F(1,29)=14．56，p=O．00，rL2=o．33)，种族主效应不显著(F(1,29)=0．03，p=O．85，rL2=0．00)，交互作用不显著(F(1,29)=2．96，p=O．09，rL2=0．09)。通道13通道40it％一一一一⋯⋯～⋯⋯⋯⋯‘!{∞L——⋯——⋯⋯⋯⋯⋯——～⋯～通道15通道44蓝色代表旧的高加索人红色代表新的高加索人绿色代表旧的中国紫色代表新的中国人通道45圈6备通道旧的高加索人脸．新的高加索人舱．IH的中国人脸和新的中囝人脸氧合m红蛋白的峰值和潜伏期3．1．2．3．2．2．2脱氧血红蛋白对在空间信息数据上脱氧血红蛋白变化值出现显著差异的通道的时间信息数据进行2(种族)X2(新旧)的重复测量方差分析，种族(中国人和高加索人)和新旧(新的和旧的)作为被试内变量。时间信息数据同样包括峰值和潜伏期。结果显示：在通道25上，峰值新旧主效应不显著(F(1,29)=0．18，p=O．18，22 实验研究rL2=0．06)，种族主效应不显著(F(1，29)=o．03，p=O．84，It2=o．00)，交互作用不显著(F(1,29)：o．52，p=O．47，％2_--0．01)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，29)=o．01，p=O．91，f=o．oo)，种族主效应不显著(F(1，29)=o．07，p=O．78，矿=o．00)，交互作用不显著(F(1，29)=o．65，p=O．42，f=o．02)。在通道30上，峰值新旧主效应不显著(F(1,29)=O．03，p=O．84，rL2=0．00)，种族主效应不显著(F(1,29)=1．59，p=O．21，11．2----0．05)，交互作用不显著(F(1,29)=2．99，P=0．09，fL2=o．09)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，29)=2．26，p=O．14，n2=o．07)，种族主效应不显著(F(1，29)：1．32，p=0．25，元2=0．04)，交互作用不显著(F(1，29)=o．83，p=O．36，吒2=o．02)。在通道34上，峰值新旧主效应不显著(F(1,29)=o．02，p=O．87，11．2=0．00)，种族主效应不显著(F(1,29)=0．49，p=O．48，rL2=0，01)，交互作用不显著(F(1，29)=o．05，p=O．81，rL2=o．00)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1,29)=0．02，p=O．87，11．2=0．oo)，种族主效应不显著(F(1,29)=0．75，p=O．39，It2=0．02)，交互作用不显著(F(1，29)=3．87，p=O．05，rL2=o．11)。在通道35上，峰值新旧主效应不显著(F(1，29)=2．97，p=O．09，吖：o．09)，种族主效应不显著(F(1,29)=0．00，p=O，94，It2=O．oo)，交互作用不显著(F(I，29)=1．54，p=O．22，rL2=o．05)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1,29)=0．80，p=O．37，∥=o．02)，种族主效应不显著(F(1,29)=0．27，p=O．60，rL2=0．01)，交互作用不显著(F(1，29)=o．18，p=O．66，f=o．oo)。在通道40上，峰值新旧主效应不显著(F(1,29)=0．00，p=O．94，rL2：0．00)，种族主效应不显著(F(1,29)=1．14,p=O．29，It2-"0．03)，交互作用不显著(F(1，29)=o．49，P=0．48，rL2=o．01)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1,29)=0．43，p=O．51，112=0．01)，种族主效应不显著(F(1,29)=1．27，p=O．26，rL2=O．04)，交互作用不显著(F(1，29)：2．28,p=0．14，f=o．07)。在通道43上，峰值新旧主效应不显著(F(1,29)=o．09，p=O，76，rL2=o．oo)，种族主效应显著(F(1,29)=4．90，p=O．03，n2=o．14)，交互作用不显著(F(1，29)：0．40,p=0．52，矛=0．01)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，29)=0．39，P=0．53，矛=0．01)，23 实验研究种族主效应不显著(F(1,29)=1．61，p=O．21，112=0．05)，交互作用不显著(F(1,29)=o．12，p=O．73，rL2=o．00)。篙一至兰通道43蓝色代表IEl的高加索人红色代表新的高加索人绿色代表旧的中国人紫色代表新的中国人图7通道43旧的高!}11索人脸，新的离加索人脸，IR的叶1国人脸和新的中固人脸脱氧IiIL红蛋白的峰值和潜伏期。在通道45上，峰值新旧主效应不显著(F(1，29)=0．50，p--O．48，n2=O．01)，种族主效应不显著(F(1，29)--1．70，p=O．20，n2--0．05)，交互作用不显著(F(1，29)--2．25，p=O．14，rt2=O．07)。潜伏期新Ill主效应不显著(F(1，29)--0．22，p=O．63，q2=O．00)，种族主效应不显著(F(1，29)--0．38，p=O．53，n2--0．01)，交互作用不显著(F(1，29)-0．53，p=O．47，2=0．01)。在通道46上，峰值新旧主效应不显著(F(1，29)-0．40，p=O．53，rL2=0．01)，种族主效应不显著(F(1，29)=0．30，p=O．58，rL2=0．010)，交互作用不显著(F(1，29)--2．47，p=O．12，rl,2=0．07)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，29)=O．45，p--O．50，i12=0．01)，种族主效应不显著(F(1，29)=1．51，p=O．22，q2=O．04)，交互作用不显著(F(1，29)=o．26，p=O．61，《=0．00)。3．1．2．3．3行为数据和fNIRs数据之间的相关性3．1．2．3．3．1行为数据和氢合血红蛋白将中国人脸的氧合血红蛋白的激活量，再认准确率，正确反应时和d’减去高加索人脸的氧合血红蛋白的激活量，再认准确率，正确反应时和d’，然后将它们的差值进行相关性分析，从而寻找行为数据和fNIRS数据之间的相关性。结果显示，在通道15上，旧的中国人一外国人的氧合血红蛋白激活量差值和中国人脸一外国人脸的正确率差值相关性显著(r=O．42，p=O．02)。旧的中国，4 实验研究人一外国人的氧合血红蛋白激活量差值和中国人脸一外国人脸的正确率差值相关性显著的d’相关性显著(r=O．39，p=O．03)。如图8所示：图8行为数据和通道15fNIRS数据的相关性3．1．2．3．3．2行为数据和脱氧血红蛋白将中国人脸的脱氧血红蛋白的激活量，再认准确率，『F确反应时和d’减去高加索人脸的脱氧血红蛋白的激活量，再认准确率，正确反应时和d’，然后将它们的差值进行相关性分析，从而寻找行为数据和f．NIRS数据之间的相关性。结果显示，在通道30上，旧的中国人一外国人的脱氧血红蛋白激活量的差值和中国人一外国人的正确率差值相关性显著(r=O．43，p--O．01)；旧的中国人一外国人的脱氧血红蛋白激活量的差值和中国人一外国人的d’差值相关性显著(r--O．43，p--O．01)。如图9所示：图9行为数据和通道30fNIRS数据的相关性 实验研究在通道35上，IEt的中国人～外国人的脱氧血红蛋白激活量的差值和中国人外国人的正确率差值相关性显著(r=O．36，p=O．04)。如图10所示：3．1．2．3．4结果分析图10行为数据和通道35fNIRS数据n勺$tJ关性行为数据的结果表明虽然被试对中国人脸的再认准确率和d’都要高于对高加索人脸的再认准确率和d’，但是它们之间的差异没能达到显著水平，出现这一情况很可能与本实验的被试选取和实验设计有关，具体原因将在讨论部分进行详细地阐述。虽然行为数据没有表现出异族效应，但是fNIRS的数据结果却表现出了异族效应的存在。不论是空间信息还是时间信息，中国人脸激活的血氧变化量都和高加索人脸激活的血氧变化量存在着显著的差异。从空间信息来看，在额叶和枕叶区域中国人脸的氧合血红蛋白的激活变化量都要显著的高于高加索人脸的氧合血红蛋白激活变化量。从时间信息来看，个别通道上的峰值存在显著的种族主效应，中国人脸激活的氧合血红蛋白的峰值要显著的高于高加索人脸激活的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的峰值。此外，对行为数据和fNIRS数据的相关性分析结果发现，在某些通道上，中国人脸激活的血氧变化量与高加索人脸激活的血氧变化量的差值和中国人脸再认准确率和高加索人脸再认准确率的差值之间存在显著的正相关性，这表明大脑皮层对人脸的激活量越大，那么在行为上其再认准确率也将越高。3．2实验二儿童异族效应的行为和FNIRS研究26 实验研究3．2．1方法3．2．1．1被试从金华市某小学随机选取了77名学生作为实验被试，其中男生43名，女生33名，平均年龄9．93岁，最大的13．5岁，最小的7．1岁，根据被试年龄的中数(10．45岁)，将被试分成年龄较大组和较小组。被试视力或矫正视力正常，并且不曾与外国人有过直接的接触，此前也没参加过类似的人脸实验。被试在实验后都会得到玩具，文具等奖品。3．2．1．2材料和仪器40张女性人脸图片，中国人脸和高加索人脸各半。图片像数为450×600。所有人脸都是正立的，黑白的，表情中立的，且遮蔽了耳朵和头发等外部特征。(见图11)人脸图片将通过事先编好的E-prime程序，呈现在一台17寸的液晶显示器上。图11人脸图片样例(高加索女性(左一)中国女性(右一))使用与实验一相同的功能性近红外光谱技术成像仪监测实验过程中被试的大脑皮层血氧变化情况。3．2．1．3实验设计本实验采取与实验一相同的实验设计：2(中国人，高加索人)×2(新的，旧的)被试内设计。因变量为反应时，正确率，d’和血氧变化值。3．2．1．4实验过程27 实验研究本实验在与实验一相同的实验室进行。为了增加被试参加实验的积极性，在被试进入实验室之后，首先会向他们展示实验的奖品，奖品包括贴纸，彩色笔，糖果等对儿童吸引力较强的东西，并告知他们“只是来玩个游戏，玩的好的同学可以得到很多奖品，玩的越好得到的奖品越多”。实验开始前，要求被试坐在离显示器60厘米远的地方，调节座椅高度，使被试视线与显示器齐平，显示器外面罩着一个黑色的大盒子，这是为了避免被试在实验过程中将视线移到其他事物上，并且由经过训练的实验员为被试佩戴光极帽(光源和探测器)，调整光极帽使每个通道的信号都达到正常，光极帽将监测被试在实验过程中的大脑皮层血氧变化情况，此后向被试宣读指导语。在正式实验开始之前，被试需要在主试的指导下完成一个练习，只有当被试正确完成练习，主试认为其已完全明白实验流程时，被试才‘能开始正式实验。考虑到被试的记忆能力，记忆技巧和自控能力都不及成人，我们降低了实验难度，被试需要记忆的人脸图片减少到20张(中国人脸和高加索人脸各半)，这样既减小了记忆负荷，又可缩短实验时间。正式实验过程中被试需要分别完成两次学习和再认任务。首先进行第一次学习，10张中国女性人脸图片会按顺序呈现在显示器上，每张人脸将会呈现三次，被试需要尽可能的去记住这些人脸的长相，无需做按键反应。在每个trail中，首先呈现2秒钟的+在屏幕中央，以确保被试将注意力集中到显示器上，然后在+的位置上呈现人脸图片，持续时间3秒钟。接着进行第一次再认，被试已经学习过的10张中国女性人脸图片将和另外10张被试从未见过的中国女性人脸图片混合在一起，然后随机呈现在显示器上，并要求被试对所呈现的图片做口头报告(看过或者没看过)，主试根据被试的口头报告做按键反应(1或者2)，如果被试报告看过主试就按1，否者就按2。这一阶段的每个trail中，同样先呈现2秒钟的+，接着在+的位置上呈现人脸图片，持续时间3秒钟，要求被试又快又准的做口头报告，然后再呈现8秒的+，这是为了使被试观看前一张人脸图片时被激活的血氧信号恢复到基线，此阶段每张人脸图片只呈现一次。然后进行第二次学习，实验过程与第一次学习相同，只是刺激物换成了10张高加索女性人脸图片。最后再进行第二 实验研究次再认，除了刺激物换成了10张高加索女性人脸之外，其它都与第一次再认相同。两次学习的人脸种族顺序会在被试问进行平衡。正式实验结束后，将使用ETG一4000自带的定位系统对被试进行3D定位，从而获取各通道的位置信息。3．2．2数据处理3．2．2．1数据获得3．2．2．1．1行为数据的获得被试的行为数据由E-prime程序收集，由于被试只是做了口头报告，并未做按键反应，所以只考虑被试的反应正确率和d’值。3．2．2。1．2fNIRS数据的获得本实验所关注的同样是被试在实验过程中额叶和枕叶的血氧变化情况。根据10一20系统，33个光源和探测器有序地被放置在额叶和枕叶部位，并由此形成了44个通道：通道1-12位于左额叶，通道13—24位于右额叶，通道25—46位于枕叶，fNIRS的数据收集器将收集各通道的血氧变化情况，如图5所示。3．2．2．2数据分析3．2．2．2．1行为数据的处理将E-prime收集的数据导成Excel格式的文件，并计算出每个被试对中国人脸图片的再认正确率和d’值；对高加索人脸图片的再认正确率和d’值，最后将数据导入SPSS进行分析。3．2．2．2．2fNlRS数据处理功能性近红外光谱技术成像仪可收集到被试实验过程中血氧变化的空间信息和时间信息，本研究同样将对这两类信息分别进行处理。3．2．2．2．2．1空间信息的处理 实验研究使用NIRS—SPM软件处理功能性近红外光谱技术成像仪收集的空间信息。首先运用Beer—Lambert法则将所获得的光学数据转化为氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度变化值。然后运用小波分析去除人体的整体噪音，比如呼吸，心跳和局部的移动等。最后使用功能性近红外光谱技术成像仪获得的3D定位信息计算各通道所处的位置。3．2．2．2．2．2时间信息的处理为了提高信噪比，我们首先对信号进行过滤，将大于0．3HZ和小于0．01HZ的信号都过滤掉。将连续的信号分割成40个trail，这是因为被试在实验过程中总共再认了40张人脸图片，每个trail持续13秒，其中2秒的‘pre—time’，8秒的‘recoverytime’和3秒的‘post—time’。我们选取‘pre—time’和‘post—time’的平均值作为信号基线。并将40个trail按本实验包含的条件分成4类，分别为旧的高加索人，新的高加索人，旧的中国人和新的中国人。3．2．2．3数据结果和分析3．2．2．3．1行为数据结果对再认准确率和d’值两类数据分别进行单因素重复测量方差分析，种族为被试内变量，年龄为被试问变量。结果显示：虽然被试对中国人脸的再认准确率(M=O．73，SD=O．12)高于对高加索人脸的再认准确率(M=O．71，SD=O．11)，但是它们之间的差异没能达到显著水平(F(1，75)=1．45，p=．23，矛=．01)，种族和年龄的交互作用也不显著(F(1，75)=．09，p=．77，R2=．00)，被试问的年龄效应显著(F(1，75)=6．20，p=．02，R2=．12)，年龄较大组被试的再认准确率(M=O．76，SD=O．11)显著的高于年龄较小组的再认准确率(M=O．70，SD=O．13)。两者的d’值出现了类似的情况，被试对中国人脸的d’值(M=I．00，SD=O．54)高于对高加索人脸的d’值(M=O．94，SD=O．50)，它们之间的差异也不显著(F(1，75)=．48，p=．49，R2=．05)，种族和年龄的交互作用也不显著(F(1，75)=．08，P=．78，f=．02)，被试问的年龄效应显著(F(1，75)=12．14，p=．001，n2=2．71．)，年龄较大组被试的再认准确率(M=1．11，SD=O．18)显著的高于年龄较小组的再认准确率(M=O．84，SD=O．23)霉0 实验研究3．2．2．3．2fNIRS数据结果3．2．2．3．2．1空间信息结果同实验一一样，我们将旧的中国人脸和旧的高加索人脸，新的中国人脸和新的高加索人脸分别进行了比较。3．2．2．3．2．1．1IEl的中国人脸和旧的高加索人脸的比较3．2．2．3．2．1．1。1氧合血红蛋白对46个通道上旧的中国人脸和旧的高加索人脸激活的氧合血．红蛋白变化值进行单因素重复测量方差分析，以种族作为被试内变量，被试年龄作为被试问变量。结果显示，通道7(F(1，75)--4．73，p=．033，rL2=．387)，通道20(F(1，75)=6．90，p_-．010，it2=．426)，通达40(F(1，75)=11．12，p=．001，q2--2．09)，通道41(F(1，75)--7．13，p=．009，q2--1．69)并口通道44(F(1，75)--4．55，p=．036，rl,2=．785)上存在种族和年龄的交互作用，年龄较大组被试中国人脸激活的氧合血红蛋白变化量要高于高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量，而年龄较小组被试的情况正好相反，表4显示了各个通道激活变化量的平均值和标准差：表4各通道中国人验和高加索人脸激活的氧合血红蛋白的·卜均值和标准差HBOBiggerChineseSmallerChineseBiggerCaucasianSmallerCaucasian一．??MSDMSD—M。i鬟?SD—MSD纛曩_Ii。；ii鬻篓。⋯．．⋯譬I{j，⋯纂i蓊囊薹。Channel70．080．27O．02O．28一O．010．290．13O．33。“o。。、j。i：。_iii冀蔓蔓一“ii鞠an耐Zo。0．10j0．26I：{-0．01O．25o；oi、叠。。2鞠3Si?i_≈。0．11o．2s鬻薹。‘_)III。_。。一。_¨』一≯薯i曩．曩一篇*篓鬻jj=．、』『I¨≤一；誊荸¨曼Channel400．170．30—O．030．430．010-350．290．59。⋯、童囊i囊点_曼女I；__霉ii*2_。c|lannei41要o!i80．38．O．01一!ii；ii!i0：57。叠∞囊2、o0．48_。0．35一ijO。71⋯一一黧薹萋鎏i__i_曩_Channel440．07O．28—0．040．440．00O．350．170．563．2．2．3．2．1．1．2脱氧血红蛋白对46个通道上旧的中国人脸和旧的高加索人脸激活的脱氧血红蛋白变化值进行重复测量方差分析，以种族和新旧作为被试内变量，被试年龄作为被试问变量。结果显示，通道17(F(1．75)=4．46，p=0．03，n’2=0．05)，通道31 实验研究24(F(1，75)=4．28，p=0．04，R2=O．05)，通道35(F(1，75)--6．20，p0．01，rL2=o．07)，通道36(F(1，75)=4．77，p--0．03，rL2--0．06)，通道39(F(1，75)--5．59，p--0．02。R2=0．06)，通道40(F(1，75)--5．17，p--0．02，R2=0．06)，通道41(F(1，75)=5．51，p=0．02，R2=0．06)，通道43(F(1，75)=14．48，p--0．00，rL2=O．16)，通道44(F(1，75)=5．49，p=0．02，IL2--0．06)和通道45(F(1，75)=6，232，p--O．01，11,2=0．07)存在种族和年龄的交互作用，表5显示了各个通道激活变化量的平均值和标准差：表5各通道中国人脸和高加索人脸激活的脱氧血红蛋F=i的j}￡均值和标准差HBRBiggerChineseSmallChineseBiggerCaucasianSmallCaucasianChannel17O．050．02O．060．020．03O．020．100．02jcI岿n}淹垂2誊j0,03iiiiii；iO．01黍霾鬓簇囊蘩l鋈鬻霪震震霾鬻鬻蘸鏊攀!i鬻鬻鍪≤繁§i3_；|鬻篆鋈|||鎏；羹鬻i黍；鬻i鬻：熬羹霪i鬻攀篓i蓁|I黍黍鋈i鬻鬻鎏l鬟i嚣ii黎鎏曩曩j甜弘Chartnel36；iiii!iiii!i蠢i∞．．=。I薹鬟。。i叠-_⋯冀Channel390．010．03O．100．030．070．02一O．01蒸黎寨豢霉0．02鍪熏豢i攀鋈藜l慧辫攀雾爨鬻攀黧紧霉O．030．110．03O．050．040．02i谶鼹二i荔薹i≥i霎鬻i蒸i蘩iiO．04蔷淌黉≯鬻童i毫誊雾豸鬻鬻瀵i蒺鬻≯。i薹j滋蠢瀵鬻鬻攀鎏戮鬻5鬻鬻l|蒸l滋i凌萋||}囊i二§滗誓i囊哆慧篓爹攀i黍鋈翼慧雾篓攀攀爹}；霪鋈鍪篓攀纛蓁爨寨豢黧蓁i鋈蒸豢j：|；；*一一群*“∞⋯∞■。j。∞_姑型“*、wMm*嚣。黪夔：攀鋈藜：li攀鬻◆冀鬻鬻●鬻藜iIi『”攀繁l鬓藜警繁戮；骥麟鋈!蒸骥荔粪j豢簿鳞瀵鬻蔓一-一-；i矗鬻蒸誊慧i誊i一番一黛i薹冀豢鬻§z鬻黛麓蓬鬟薹|薹鬻i羹i鬻#m一。一蔓麓雾撼i羹嚣j鬃蠹t警、囊萋i篓j蓦鬻。篓麓攀鬻》慧塞羔。萋薹蔓窭墓ji冀j冀二鬻鬻i鬻謦；；|嚣霉oIII曼赢撼翁黧i鬻；Channel440．020．050．110．050．100．05—0．15O．053．2．2．3．2．1．2新的中国人脸和新的高加索人脸的比较3．2．2．3．2．1．2．1氧合血红蛋白对46个通道上新的中国人脸和新的高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化值进行单因素重复测量方差分析，以种族作为被试内变量，被试年龄作为被试问变量。结果显示，通道20(F(1，75)=7．92，p=．006，R2=．563)，通道23(F(1，75)--5．06，p=．027，rL2=．387)，通道40(F(1，75)--12．38，p=．001，rL32 实验研究2=2．22)，通道41(F(1，75)=11．71，p：．001，rL2=2．76)和通道44(F(1，75)=6．04，p=．016，i1．2=1．03)上存在种族和年龄的交互作用，表6显示了各个通道激活变化量的平均值和标准差：表6符通道巾国人脸和高加索人脸激活的氧合血红蛋白的j卜均值和标准蓍3．2．2．3．2．1．2．2脱氧血红蛋白对46个通道上新的中国人脸和新的高加索人脸激活的脱氧血红蛋白变化值进行单因素重复测量方差分析，以种族作为被试内变量，被试年龄作为被试问变量。结果显示，通道11(F(1．75)=4．46，p=0．03，n．2=0．05)，通道17(F(1，75)=8．05，p=0．00，rL2=0．09)，通道30(F(1，75)=4．28，p=0．04，rL2=0．05)，通道35(F(1，75)=6．20，p=0．01，n2=O．07)，通道36(F(1，75)=4．77，p=0．03，rL2=O．06)，通道38(F(1，75)=5．59，p=0．02，r1．2=0．06)，通道39(F(1，75)=5．17，p=0．02，n．2=o．06)，通道40(F(1，75)--5．51，p=0．02，rL2=o．06)，通道41(F(1，75)=5．51，p=0．02，rL2=0．06)，通道43(F(1，75)--14．48，p=0．00，rL2=0．16)，通道44(F(1，75)=5．23，p=0．02，r1．2=0．06)，45(F(1，75)--6，232，p=0．01，r／．2=o．07)和通道46(F(1，75)=6，232，p=0．01，n2=o．07)存在年龄和种族的交互作用，表7显示了各个通道激活变化量的平均值和标准差：3B 实验研究表7各通道中国人脸和高加索人脸激活的脱氧血红蛋白的1F均值和标准差HBRBiggerChineseSmallChineseBiggerCaucasianSmallCaucasianChannel110．040．020．050．020．030．020．090．02麓簟曩缫黧然辫鬻器熏黧鬻震蚕鬻耧蜜Channel300．080．07—0．140．07—0．040．05—0．020．05鬻蕤辩照蠢辩i要。嚣彗Channel36—0．010．020．030．020．070．03—0．000．03l鬻鬻雕黧慧辫薰鬻黍蓑黧鬻霉鬻糕鬻Channel390．010．04O．100．050．100．05—0．140．06纂瀑缨鬻i黎ii冀iiiii!i011；；：繁：；；i；；iiii；i；。|!ii!O；0爹5≯薹黎戆骥。辫二瓣o．|,ij囊i溱Channel41—0．020．060．OO0．060．07—0．250．07i攀}霈激麟攀露i饕蒸i。纛．．Io：OS；黪；薹iiiiiiOChannel440．02O．06O．090．060糕黧黧鬻鳓蘩}一ji■‰“；i∞{i；；#-誉j≈j、瓣i2：i、oIl、罐i算舞。蒋i}；8o、{；二嚣i：鍪豢黪：。鬻鍪鬻蒸鬻攀l霪鋈鬻戮Channel46—0．000．05|荨≮一蕊i曩I{；：I蔓『：I¨ii0◇&誉豢薹薹i0：08黛巍簿孽嚣慧。。{：j蒸鬻雾≈辫。t0．02O．05“、端鬻篓薹?端。t?⋯H。薯≥_⋯l?，揣j够攀鬻i*卿曩j。蠹j。隧黪曩誊“0i06ij'¨誊i?彗三熊■一一。”≈i黼．¨、：二w1薹鬻豢j篓i_麓≥。磐薹薹j誊‘j．08O．06—0．160．06篱耀蓥鬻鬻戮麓鬻蒸游篱寨i黉粪鬻黍鬻囊蘩i蒸鬻。鬻霪囊0．080．06—0．160．063。2．2．3．2．2时间信息结果3．2．2．3．2．2．1氧合血红蛋白对在空间信息数据上氧合血红蛋白变化值出现显著差异的通道的时间信息数据进行2(种族)x2(新旧)的重复测量方差分析，种族(中国人和高加索人)和新旧(新的和旧的)作为被试内变量，年龄作为协变量。时问信息数掘包括峰值和潜伏期。结果显示：在通道7上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)0．10，p=O．0．74，r1．2--0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=1．06，p=O．30，11,2=O．01)，新旧和种族的交互作用显著(F(1，75)=5．54，p=O．02，2=O．06)；新繁 实验研究旧，种族和年龄三者的交互作用显著(F(1，75)=6．14，p：0．01，矛=o．07)；潜伏期新旧主效应(e(1，75)=0．15，p：0．69，R2=0．00)，种族主效应(F(1，75)=0．40，p=0．52，R2=O．00)和交互作用均不显著。在通道20上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=O．08，p：0．76，R2=O．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=3．75，p=0．05，q2=0．04)，新旧和种族的交互作用显著(F(1，75)=8．41，p=0．00，R2=O．10)；新旧，种族和年龄三者的交互作用显著(F(1，75)=7．78，p=0．00，rL2=O．09)。潜伏期新旧主效应(F(1，75)=o．18，p=0．66，n2=O．00)，种族主效应(F(1，75)=0．18，p：0．67，rL2=O．00)和交互作用均不显著。在通道23上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=O．67．，p：0．41，rL2=O．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=2．76，p=0．10，R2=O．03)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=0．06，p：0．80，IL2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．57，p=0．45，R2=0．00)，交互作用均不显著。在通道40上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．00，p=0．96，R2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．28，p：0．59，廿=o．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=1．53，p=0．21，rL2=0．02)，种族主效应不显著(F(1，75)=O．66，p=0．41，R2=0．00)，交互作用均不显著。在通道4l上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0673，p=0．41，n．2=O．02)，种族主效应不显著(F(1，75)=O．00，p=0．97，R2=O．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=O．00，p=0．95，n．2=0．00)，种族主效应不显著(e(1，75)=O．03，p=0．85，rL2=O．00)，新旧和种族的交互作用显著(F(1，75)15．10，p=0．03，R2=0．15)；新旧，种族和年龄三者的交互作用(F(1，75)=5．02，p=0．03，r1．2=0．15)在通道44上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．51，p=0．47，rL2=O．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=1．52，p=0．22，R2=O．02)，新旧和种族的交互作用显著(F(1，75)=4．15，p-0．04，rt2=O．05)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1， 实验研究75)=2．18，p=O．14，rL2=o．02)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．81，p--O．37，0．37，rL2=0．01)，交互作用均不显著。通道41通道44图12各通道旧的高加索人脸，新的高加索人脸．旧B勺．巾阔人脸和新的巾圉人脸氧合血红蛋自的峰值和港伏期3．2．2．3．2．2．2脱氧血红蛋白对在空间信息数据上脱氧血红蛋白变化值出现显著差异的通道的时间信息数据进行2(种族)×2(新旧)的重复测量方差分析，种族(中国人和高加索入)和新旧(新的和旧的)作为被试内变量，年龄作为协变量。时间信息数据同样包括峰值和潜伏期。结果显示：在通道11上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．12，p=O．72，rL2"--0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．64，p--O．42，n2=0．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=0．57，p=O．45，rL2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=1．21，p=O．27，rL2-0．01)，交互作用均不显著。在通道17上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．27，p--O．60，rL2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．92，p=O．33，rL2-0．01)，交互作用均不显著。潜弓6 实验研究伏期新旧主效应显著(F(1，75)=8．57，p=0．00，rL2=O．10)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．00，p=0．99，rL2=0．00)，新旧和年龄的交互作用显著(F(1，75)；7．40，p=0．00，n．2=0．09)。在通道24上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．0l，p=0．89，R2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．23，p=0．63，rL2=O．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=O．15，p=0．69，R2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．24，p=0．62，rL2=0．00)，交互作用均不显著。在通道30上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．44，p=0．50，nz=-0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=1．80，p=0．18，rL2=O．02)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应显著(F(1，75)=4．78，p=0．03，您2=0．06)，种族主效应不显著(F(1，75)=1．24，p=0．26，n2=0．01)，新旧和年龄的交互作用显著(F(1，75)=5．36，p=0．02，n2=O．06)，新旧和种族的交互作用显著(F(1，75)=4．33，p=0．04，rL2=o．05)。在通道35上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．46，p=0．49，R2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=O．47，p=0．49，R2=O．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=O．00，p=0．95，n2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=1．05，13=0．30，秆=o．01)，交互作用均不显著。在通道36上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=1．96，p=0．16，存o．02)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．35，p=0．55，n2=O．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=0．80，p=0．37，n2=O．01)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．52，p=0．47，矛=o．00)，交互作用均不显著。在通道38上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)--0．45，p=0．50，ztz=-0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．08，p=0．77，n2=O．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=O．15，p=0．69，n2=O．00)，种族主效应显著(F(1，75)--4．06，p=0．04，n．2=O．05)，交互作用均不显著。37 实验研究在通道39上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．88，p=0．35，R2=0．01)，种族主效应不显著(F(1，75)--o．11，p=0．73，n2=O．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)--o．93，p=0．33，矛=o．01)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．Ol，p=0．91，R2--0．00)，交互作用均不显著。在通道40上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=0．83，p=0．36，fL2=O．01)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．89，p=0．34，rL2=o．01)，交互作用不显著。潜伏期新旧主效应显著(F(1，75)=5．1l，p=0．02，R2=0．06)，种族主效应不显著(F(1，75)--0．08，p=0．76，毪2--6．00)，交互作用均不显著。在通道4l上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=o．34，p=0．55，rL2=o．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=1．57，p=0，21，n12=O．02)，新旧和种族的交互作用均显著F(1，75)=4．35，p=0．04，n2=0．05)；新旧，种族和年龄三者的交互作用显著F(1，75)=4．15，p=0．04，n2=-0．05)。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=0．28，p=0．59，地2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．19，p=0．65，rL2=0．00)，交互作用均不显著。在通道43上，峰值新11t主效应不显著(F(1，75)=o．83，p=0．36，廿=o．01)，种族主效应不显著(F(1，75)--o．00，p=0．97，R2=O．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=O．05，p=0．81，TL2=O．00)，种族主效应显著(F(1，75)=4．28，p=0．04，n．2=0．05)，新旧和种族的交互作用显著(F(1，75)=4．56，p=0．03，rL2=O．05)。在通道44上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=1．22，p=0．27，rL2=0．01)，种族主效应不显著(F(1，75)=o．92，p=0．34，rL2=O．01)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=1．54，p=0．21，R2--0．02)，种族主效应不显著(F(1，75)=O．00，p=0．93，IL2=O．00)，交互作用均不显著。在通道45上，峰值新旧主效应不显著(F(1，75)=o．65，p=0．42，亡o．00)，种族主效应不显著(F(1，75)--0．14，p=0．70，R2=0．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=o．21，p=0．64，it2=O．00)，种族主效应不显著(F(1，75)--0．31，p=0．57，rtZ=-0．00)，交互作用均不显著。38 实验研究在通道46上，峰值新旧主效应显著(F(1，75)--4．10，p=0．04，117=0．05)，种族主效应不显著(F(1，75)=0．01，p=0．92，n．2=0．00)，交互作用均不显著。潜伏期新旧主效应不显著(F(1，75)=0．57，p=0．45，n2=0．00)，种族主效应不显著(F(1，75)=O．23，p=0．63，rL2=0．00)，交互作用均不显著。通道17通道38．通道30通道40通道41；Ⅸ《一————／＼／、／＼∥飞＼／＼／=三f|＼j厂＼／，Fjfs瓢挺岁》{￡沁茬沁7＼＼／一、y＼y／通道43蓝色代表旧的高加索人红色代表新的高加索人绿色代表旧的中国人一荔三■一鬻2：；：}冀筻品∞∞¨～芷∞嚣篓耋墓篓冀一，．1．，．；：5i．I^、、、 通道4三秭的高加尝。脸．旧的中国八睑秘靳的中国人险蜕氧血红蛋白的峰值和潜伏期圉13各通道{日的高捆索人脸，新的高加索入脸'lB的中国八№””“”。3．2．2．3．3行为数据；}fNIRS数据之间的相关性图14通道24颡的中国人矽}圉人的氧合I虹红蛋臼浓度变化值和中国人一外圉人的d’相关性啦搿一，d了篇趟将中国人脸的脱氧血红蛋白的激活量，冉叭1：：、三三们的差值进行相关性獬脚拦篡≥慧爱神≥蒹襟踊稀行为分析，从而寻找行为数据和fNIRs数据乙1日JH。俏六旺一” 实验研究行为数据的结果与实验一相似，也没有出现异族效应，针对这一情况将在下文的讨论中进行解释。虽然儿童被试问存在显著的年龄效应，即年龄较大组被试的再认准确率和d’都要显著的高于年龄较小组的被试，但是年龄和种族的交互作用并不显著。与成人被试一样，儿童被试中国人脸和高加索人脸激活的血氧变化量也存在着差异，与成人被试不同的是，儿童被试存在种族和年龄的交互作用。空间信息的数据结果表明，年龄较大组被试在额叶和枕叶区域中国人脸的氧合血红蛋白的激活变化量要高于高加索人脸的氧合血红蛋白激活变化量，而年龄较小组被试正好相反，在额叶和枕叶区域中国人脸的氧合血红蛋白的激活变化量要低于高加索人脸的氧合血红蛋白激活变化量。时间信息的数据结果则表明，各个通道上氧合血红蛋白的变化量和脱氧血红蛋白的变化量都不存在显著的种族主效应，但在个别通道上存在新旧和种族的交互作用。此外，行为数据和fNIRS数据相关性的分析结果出现了与成人不同的情况，在通道24上，中国人脸激活的氧合血红蛋白变化量和高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量的差值和中国人脸的d’值和高加索人脸的d’值的差值之间存在显著的负相关，即氧合血红蛋白的变化量越大，d’值反而越小。41 4讨论和结论4．1讨论本研究使用经典的“学习一再认”范式分别考查了中国成人和儿童被试在识别中国人脸和高加索人脸时所表现出来的差异，并利用功能性近红外光谱技术成像仪(fNIRS)监N-Y被试的大脑血氧变化情况，进而考查成人和儿童异族效应的神经机制，并进一步探究异族效应行为和神经机制之问的关系。实验一成人被试行为数据的分析却没有出现预期的结果，本实验中被试对本族人脸的再认准确率虽然高于对异族人脸的再认准确率，但是其差异程度并未达到显著水平，这很有可能与被试的选取和刺激物的呈现时间有关。一方面，本实验中的被试都是大学生，他们有更多的机会去接触异族的人脸和异族的文化，在被试所在的大学就随处可见外国留学生，网络更为大学生接触异族文化提供了便利，好莱坞电影，美剧，NBA，欧洲五大联赛等在大学生中也是甚为流行，此外被试所就读的大学位于中国经济较为发达的省市——浙江金华，著名的义乌国际小商品市场就坐落于这所城市，大量的外国人生活和工作在这所城市，这些都增加了被试和异族人接触的机率，一定程度上降低了外国人脸在他们眼中的新奇度，可能造成了他们对本族入脸再认成绩和对异族人脸再认成绩不存在显著的差异。另～方面，本实验学习阶段中刺激物的呈现时间达到了3000ms，而之前大部分研究异族效应的实验刺激物的呈现时间都在1000ms之内，根据有关文献，在编码阶段刺激物呈现时间的延长，会缩小被试对本族人脸的再认成绩和对异族人脸的再认成绩的差异，甚至消除两者的差异瞄3，所以这也很可能造成本实验中被试对本族人脸的再认准确率和对异族人脸的再认准确率不存在显著差异。从fNIRS数据的分析结果看，新的中外人脸图片和旧的中外人脸图片激活的氧合血红蛋白变化量存在差异的区域是不同的。旧的中国人脸激活的氧合血红蛋白变化量和旧的高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量之间存在显著的差异区域位于大脑皮层的右前额叶区域，而新的中国人脸激活的氧合血红蛋白变42 讨论和结论化量和新的高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量之间存在显著的差异的区域位于大脑皮层的右后枕叶，并且在两个区域中国人脸的激活变化量都要高于高加索人脸的激活变化量，这从表一和表二中可以很直观的看到。之所以会出现存在差异的区域不同，很可能是因为被试在看到旧的人脸图片时，将更多的认知资源投入到了对其熟悉度的加工中，而不是对人脸种族特性的加工，有文献表明大脑皮层的前额叶区在人脸的识别过程中主要负责对其熟悉性的加工，这就很好的解释了本研究的实验结果。而新的人脸图片由于被试在学习阶段没有观看过，当他们出现时，被试无需投入过多的认知资源对其熟悉度进行加工，所以更多的认知资源就被用来对人脸的种族特性进行加工，这就造成了被试初级视觉区氧合血红蛋白激活变化量出现差异，这一结果与彭小虎等人在2003年所做的ERP研究结果是相同的，他们发现被试在识别本族人脸和异族人脸时枕叶产生的ERP波形存在明显的差异，这就说明识别本族人脸和异族人脸时，视觉初级皮层的加工过程可能是不一样的，这证明了本族人脸和异族人脸在结构编码上存在本质区别n6i，但他们的实验并没有发现本族人脸和异族人脸在额叶产生的ERP波形存在差异，这很可能是由两个实验所研究的记忆阶段不同造成的，他们的实验研究的是被试在记忆编码阶段出现的异族效应，这就使得所有的人脸图片对被试来说都是新的，所以被试在看到人脸图片时无需对图片的熟悉度进行加工，更多的认知资源用在了对人脸特征的加工上，所以就造成了只在初级视觉加工区出现ERP波形的差异。如果本实验能同时监测被试在学习阶段和再认阶段的大脑皮层活动情况，就能更好的解释这一情况的出现，所以今后的研究可以从中得到一些启示，尽量做到同时研究记忆的编码阶段和提取阶段。另外，我们还发现不论是在额叶还是枕叶，中国人脸激活的氧合血红蛋白变化量的峰值和高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量的峰值之问都存在显著的差异，并且中国人脸激活的变化量要大于高加索人脸激活的变化量，这可以理解为相比于高加索人脸，被试对中国人脸投入了更多的认知资源，这或许正是造成行为上被试对中国人脸的再认准确率要高于对高加索人脸的再认准确率的深层次原因。除此之外，我们还对行为数据和fNIRS数据做了相关分析，结果发现在个别通道上，两者表现出显著的正相关性，这就表明异族效应行为上的差异很可能是由于大脑皮层加工的差异所引起的，是一种自上而下的过程。d气 讨论和结论实验--JL童被试的行为数据分析结果出现了与实验一相类似的情况，被试再认中国人脸的成绩虽然高于再认高加索人脸的成绩，但两者的差异也没有达到显著水平，造成这一情况的原因与实验相类似。虽然行为数据没有存在显著差异，但我们在fNIRS数据上找到了显著性差异，说明本族人脸和异族人脸对儿童被试大脑皮层的激活情况是存在差异的。由于儿童被试的年龄跨度较大，在分析数据时，我们充分考虑了年龄因素，所以根据被试的年龄中数将被试分成了两组，并在两组被试之间发现了年龄效应。年龄较大组被试的激活情况和成人被试相似，不论是旧的人脸图片还是新的人脸图片，中国人脸激活的氧合血红蛋白变化量都要高于高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量，而年龄较小组的被试出现了完全相反的情况，即高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量要高于中国人脸激活的氧合血红蛋白变化量。这可能是由于年龄较小组被试对相对陌生的异族人脸表现出更为强烈的好奇心，所以他们在观看异族人脸时投入了更多的认知资源。此外，儿童被试的氧合血红蛋白激活存在差异的脑区与成人被试有所不同。不论是再认旧的还是新的中国人脸和高加索人脸，儿童被试前额叶和后枕叶的氧合血红蛋白激活变化量都存在显著差异。这说明儿童被试再认人脸图片时，在人脸的特征加工和熟悉度判断上投入的认知资源较为平均，并没有对旧的人脸图片表现的更为敏感，这正好印证了虽然实验难度较成人被试要小很多，但再认成绩却低于成人被试的情况。此外，在额叶和枕叶区域中国人脸激活的氧合血红蛋白变化量的峰值和高加索人脸激活的氧合血红蛋白变化量的峰值之间不存在种族主效应，但存在新旧和种族的交互作用，但是和成人被试不同，在个别通道上儿童被试由中国人脸激活的变化量要小于高加索入脸激活的变化量，这或许是由于儿童被试对新奇的外族人脸更为敏感而造成的。对儿童行为数据和fNIRS数据同样做了相关分析，结果也发现在个别通道上，两者表现出显著的相关性，但与成人结果不同的是儿童被试表现出来的是一种负相关。综上分析，我们可以发现成人和儿童的异族效应都不仅是一种行为的表现，而且也表现于大脑皮层的活动，但成人和儿童大脑皮层的激活情况存在相似之 讨论和结论处，也存在着差异。此外，我们还发现异族效应不仅是～种视觉效应，它与前额叶也有着密切的关系。虽然本研究有一些新的发现，但还存在着很多不足之处：第一，本实验只选取了中国人做被试，缺乏其他种族的被试，但由于东西方文化的差异，东西方人在思维方式和观察人脸的习惯上都有所不同，这或许会造成东西方人异族效应神经机制上存在差异，所以本研究的结果或许只存在于中国人中，而无法推广到其他种族。第二，本研究中所使用的人脸图片刺激物都是经过处理的，遮蔽了耳朵和头发等人脸的外部特征，这在一定程度上平衡了实验条件，使被试将关注的重点放在面部特征上，但在日常生活中，头发和耳朵等外部特征是个体识别人脸的重要线索，这就使实验缺乏了真实性，降低了实验的生态效度。第三，实验一的被试身份单一化，都是大学生，这使得被试缺乏代表性。相比于其他群体，大学生有更多的机会去接触异族的人脸和异族的文化，在被试所在的大学就随处可见外国留学生，网络更为大学生接触异族文化提供了便利，好莱坞电影，美剧，NBA，欧洲五大联赛等在大学生中也是甚为流行，这些都大大减低了外国人脸在他们眼中的新奇度，但对生活在中国偏远地区的个体来说，对外国人脸还是充满了新奇感的，这使得大学生无法代表全体中国人成人。第四，本实验运用了功能性近红外光谱技术成像仪来监测被试实验过程中的大脑活动情况，但由于fNIRS运用于神经机制研究的历史还很短，其还存在很多不完善的方面，如对数据的算法上就存在很大的争议，本实验采用了传统的BeerLambert算法，但有不少研究者都对此算法提出了质疑，并提出了许多不同的校正方法。控‘4“，但即便如此，目前对血氧的变化也只能做到半定量n引。第五，本研究只选取了氧合血红蛋白指标做了分析，而没有对脱氧血红蛋白和总血红蛋白进行详细地分析解释，这在一定程度上降低了本研究的说服力和准确性。第六，本实验只考察了本族人脸和异族人脸在记忆的提取阶段大脑皮层活动的差异，而没有研究记忆的编码阶段的差异，但是有研究者指出异族效应其实质上是一种有关人脸的记忆现象H5l，而编码阶段和提取阶段是记忆的两个至关重要的组成部分，因而同时对异族效应的编码阶段和提取阶段进行研究是很有必要的。45 讨论和结论最后，希望今后的研究者能克服以上的不足之处，在本研究的基础上，对异族效应展开更加深入的研究。4．2结论第一，成人和儿童被试对本族人脸的再认成绩都没显著好于对异族人脸的再认成绩。第二，在成人被试的额叶区域，旧的中国人脸的激活水平显著地高于旧的高加索人脸的激活水平。’第三，在成人被试的枕叶区域，新的中国人脸的激活水平显著地高于新的高加索人脸的激活水平。第四，在成人被试的额叶和枕叶区域，中国人脸激活的峰值要显著的高于高加索人脸激活的峰值。第五，在儿童被试的额叶和枕叶区域，中国人脸的血氧激活水平与高加索人脸的血氧激活水平存在显著差异。第六，儿童被试的异族效应神经机制存在显著的年龄效应。第七，异族效应不仅是一种视觉效应，它与前额叶也有着密切的关系。 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成人被试各显著通道的脑区位置：BrodmannArea(MRicro)：46Channelsand33Optodes附录#，Anatomicallabel，PercentageofOverlapCHl3：10一Frontopolararea，0．59CHl3：46一Dorsolateralprefrontalcortex，0．40CHl5：10～Frontopolararea，0．70CHl5．o46一Dorsolateralprefrontalcortex，0．29CHl6：45～parstriangulariSBroca’Sarea，0．62CHl6：46一Dorsolateralprefrontalcortex，0．37CH25：7一SomatosensoryAssociationCortex．0．80CH25：39一Angulargyrus，partofWernicke’Sarea，0．18CH25：40～SupramarginalgyruspartofWernicke’Sarea．0．OlCH30：7一SomatosensoryAssociationCortex。0．43CH30：19一V3，0．56CH34：7一SomatosensoryAssociationCortex，0．27CH34：19一V3，0．56CH34：39一Angulargyrus，partofWernicke’Sarea，0．15CH35：18一VisualAssociationCortex(V2)．0．27CH35：19一V3，0．72CH40：17一PrimaryVisualCortex(V1)，0．98CH40：18一VisualAssociationCortex(V2)，0．01CH43：18一VisualAssociationCortex(V2)，0．25CH43：19一V3，0．74CH44：17一PrimaryVisualCortex(V1)，l52 附录CH45CH46：17：18：17：18PrimaryVisualCortex(V1)，0．52VisualAssociationCortex(V2)，0．47PrimaryVisualCortex(V1)，0．19VisualAssociationCortex(V2)．0．80儿童被试各显著通道的脑区位置：BrodmannAreaIMRicro)：46ChannelSand33Optodes#，Anatomicallabel，PercentageofOverlapCH07：45一parstriangulariSBroca’Sarea，0．13CH07：46一Dorsolateralprefrontalcortex，0．86CItl1：9一Dorsolateralprefrontalcortex．0．76CHl1：46一Dorsolateralprefrontalcortex．0．23CHl7：9一Dorsolateralprefrontalcortex，0．07CHl7：45一parstriangulariSBroca’Sarea，0．12CHl7．o46一Dorsolateralprefrontalcortex，0．80CH20：9一Dorsolateralprefrontalcortex，0．83CH20：46一Dorsolateralprefrontalcortex，0．16CH23．o8CH23：9IncludesFrontaleyefields，0．21Dorsolateralprefrontalcortex，0．78CH24：6一Pre—MotorandSupplementaryMotorCortex，0．13CH24：9一Dorsolateralprefrontalcortex，0．86CH30：7一SomatosensoryAssociationCortex，0．78CH30：19一V3，0．21CH35：18一VisualAssociationCortex(V2)，0．56CH35：19一V3，0．43CH38：19．o37o．39V3，0．67Fusiformgyrus，0．00Angulargyrus，partofWernicke’Sarea，0．31 附录CH39CH40CH4lCH41CH42：17：18：19一PrimaryVisualCortex(V1)，0．16一VisualAssociationCortex(V2)，0．56一V3，0．27：17一PrimaryVisualCortex(V1)，0．93：18一VisualAssociationCortex(V2)。0．06：17一PrimaryVisualCortex(y1)，0．96：18一VisualAssociationCortex(V2)，0．03：18：19：39一VisualAssociationCortex(V2)，0．02一V3，0．92一Angulargyrus，partofWernicke’Sarea，0．05CH43：17一PrimaryVisualCortex(V1)，0．02CH43：18一VisualAssociationCortex(V2)，0．77CH43：19一V3，0．2CH44：17一PrimaryVisua]Cortex(V1)，lCH45：17一PrimaryVisualCortex(V1)，1CH46：17一PrimaryVisualCortex(V1)，0．17CH46：18一VisualAssociationCorte搀(V2)，0．82 致谢转瞬之间，三年的研究生生涯已近尾声，回首三年的求学之路，有太多的人需要感谢了。●首先要感谢的是我的导师一傅根跃，在这三年里，不论是生活还是学习上，他都给予了我极大的帮助。他不仅在学术上面时刻给予我指导，指导我的研究方向，教导我如何用巧妙的方法解决我研究中遇到的问题；在社会实践方面也给了我很多机会，让我在研究生期间提前接触一些行政工作，这在我踏入社会面试的时候为自己增加了很多筹码；最重要的是，在老师身上，我学到了很多做人的态度：严谨、谦逊、一丝不苟。其次还要感谢李康老师，在研二这一年李康老师在研究方向、研究方法、数据处理等方面给予我很多的指导，教会了我很多东西，本论文的选题也是在他的帮助下选定的。此外我还要感谢实验室的李庆功老师和丁晓攀老师，是他们在我们细小的问题上给予我耐心的解决，在读书报告的时候组织我们发散思维寻找新的研究思路。另外还要感谢实验室的同门们，在这三年中是他们时时刻刻陪伴在我的身边，给予我指导，给予我帮助、支持和鼓励，在我取得小小成绩的时候陪我一起开心，在我遇到挫折的时候给我加油鼓劲。最后我要感谢我的家人和林墨洋同学，是他们在我遇到困难的时候给我支持与鼓励，虽然无法在学术上给我很大的帮助，但是他们是我永远的精神寄托。155潘建啸2022年3月于浙师大 攻读学位期间取得的研究成果【1】潘建啸．浅谈当代心理学对乐观的研究．成功教育【J】，2012． 浙江师范大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。储虢嘲吼刀，晖∥月瑚学位论文使用授权声明本人完全了解浙江师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关机关或机构送交论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等手段保存、汇编学位论文。同意浙江师范大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播论文的全部或部分内容。保密的学位论文在解密后遵守此协议。作者签名：洱胡Q托导师签名：日期矽亿年6月2一日57