人是如何识别表情Facial-expression-recognition.docx

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1、人是如何识别表情Facialexpressionrecognition. 这个是个很大的研究领域，相当复杂，全世界研究这个问题的估计得有个五千人吧？包括眼神、细微的神色等等，有时即使只是看了陌生人一眼，我们就可以直觉性地领会对方的神情，从而判断出对方的心理状态，这一过程在大脑中究竟是如何发生的？而不同的人，这种探知能力似乎有强有弱，是否和大脑的某种生理机能有关？又或者只与经验有关？但我个人感觉，这种判断有时并不依赖于经验。人类的面部表情有21种。根据1972年艾克曼（Ekman）的研究，不同文化、民族的人类群体中表情具有高一致性。他归纳：最基础的表情

2、为6个：高兴、悲伤、惊讶、愤怒、厌恶、恐惧。（见下图）不同的表情代表着不同的情绪，要识别表情，就得理解什么是情绪。那人的大脑是怎么理解、表达情绪的呢？大脑中，负责情绪的区域不仅仅是大脑的某一处，而是由一个系统负责，叫做limbicsystem。这个系统同时也对其他的认知功能有莫大的关系，如行为、motivation、识路、长期记忆以及嗅觉。另外要识别表情，就得识别脸。对于脸部识别（facialrecognition），最重要的区域是amygdala（上图下方紫色区域，或是下图的红色区域）。在功能性核磁共振脑成像里，当实验者看到不同的脸，这个大脑区域的

3、大脑活动增长最为明显。同时，这个区域对恐惧、消极情绪的表情识别上有非常重要的作用。那生理上，amygdala是怎样引起“恐惧”的呢？一种情况是，当进入大脑的血液中含二氧化碳大幅度增加（CO2多了，血的酸性up），amygdala检测到就会引起恐惧感和panic。那为啥恐惧得和二氧化碳有关系呢？（啊...这么说不太准确...请不要较真）这也算是一种反应机制吧。当人窒息时，血液中含氧量降低、二氧化碳会积累，这样血的酸性up。窒息是个很令人恐惧的事情吧，很要命吧？当人窒息的时候，你得恐惧、挣扎、然后尽力逃脱吧？人并不要非要体验了一把窒息，才知道呼吸不畅是“

4、需要避开”的。因为恐惧，智商高的我们就知道，我们要离窒息的环境、情况远远的，因为那是令人恐惧、会panic的。研究表情识别的这部分神经科学领域叫AffectiveNeuroscience。为什么说表情识别是个非常火热的领域，主要的原因是一个2010年发现的病例。病人的名字缩写为SM，是个45岁的白人女人。她在大约2010年的时候因为一氧化碳中毒，导致了一个极其罕见的疾病叫Urbach-Wiethedisease，患有这种疾病的人，大脑的amygdala（见下图红色区域）会硬化并且失去功能。在大脑两半的amygdala都失去作用后，研究人员发现，SM在

5、看很恐怖的恐怖片也没有任何恐惧感觉。所以现在大家都称她为Feerlesswoman,无所畏惧的女人。（上图为SM的脑成像图。缺失的amygdala位置由中间的两个白色箭头所指。）实际上也有两三个患有Urbach-Wiethedisease的病人，也有其他人的amygdala有过损伤。但是在SM之前没有人像她一样这么完整并且精确地失去了amygdala的功能，其他病患要么是只失去了一边儿，要么是还剩一点，或者是同时其他大脑区域也有损伤。换句话说，就是SM的“脑残程度”无可匹敌... 这个case一出来，神经科学界就沸腾了。做表情的人都放下手里的活儿去研

6、究amygdala了（因为公认负责表情识别的区域还有其他部分），即使是以前不是搞这块儿的，也摩拳擦掌想去沾个边。去年2月份的时候SM就在UCL做实验。当时我们正好学到她，简直像大明星一样，好想去“追星”。大脑有一个部分叫Amygdala,当这个区域被损伤或完全去除后，人将会对“恐惧”这个表情丧失概念。换句话说，没有amygdala的人就会不知道什么是恐惧。咱们普通人很难理解什么是“不知道什么是恐惧”。具体的来讲，病人可以识别其他的表情，如笑、伤心、惊讶、厌恶、生气，这五个基础表情，但唯独不能理解、不能识别、不能解释什么是恐惧。下图为SM被要求画每个情

7、绪的表情。请注意右下角的画，在表达“害怕/恐惧”时，她表示她不知道如何表达，最后决定画了一个在爬的婴儿。这说明她对恐惧的理解和表达都有问题，而其他表情的表达都非常明显。（大家不觉得她的画画水平还蛮高的吗？。。。）当常人看到某物、某人、某事会感到恐惧时，这样的病人不会害怕。也可以说，这样的病人对“恐惧”事物的敏感度大大的升高了。别人觉得可怕的东西，病人不会觉得可怕。这么想那岂不是挺好，不是老实说恐惧是我们自身最大的敌人？实际上不然。失去恐惧的本能的人，往往无法识别危险、恶人。这些病人在生活中，即使遇到一看就是坏人的人，也会非常信任。虽然这么说很泼冷水，

8、但是现在的社会，如果随便相信陌生人，是一件挺危险的事情。