面孔知觉:发展的角度
笔者对面孔知觉本身没有什么兴趣。对于一个把一生大部分精力投入这个主题的研究者来说,这似乎是一个令人震惊的陈述,但它反映了一个事实,那就是笔者一直都把面孔知觉视为一种理想的研究实例,通过它可以了解人类神经发展的更深层次的原理。在本章,笔者将讲述面孔知觉是如何成为一个解决人类发展中最古老的关键问题的研究主题的。反过来,笔者认为从发展的角度来探究面孔知觉,同样能够解决当前成人面孔知觉和认知神经科学文献中的某些争论。所以,面孔知觉与面孔知觉的发展已经成为并将继续成为相互支持的研究领域。
自从达尔文的《人类和动物的情绪表达》(The Expression of Emotion in Man and Animals)(Darwin,1872)一书出版以来,我们所拥有的精准的面孔知觉技能是主要源于系统演化(种系适应)还是个体发生发展(经验导致的个体发展)这一问题,激发研究者进行了大量研究。关于不同年龄个体的面孔知觉能力的研究证据为人类发展的先天论或后天论提供了强有力的支持。例如,在早期的一项关于人类婴儿的研究中,Fantz(1963)发现给新生儿呈现一张简笔画面孔或一张标靶图(Bull's eye pattern)时,他们通常偏爱观看面孔。大约10年后,Goren等(1975)系统地测试了新生儿(通常在出生后的10分钟内)追踪缓慢移动图案的偏好。他们发现,人类新生儿会转动他们的头部和眼睛,使简笔画上的面孔保持在其视野之内,但新生儿对同样复杂的“打乱面孔”(scrambled face)则没有表现出这种模式。以今天的科学标准来看,该研究提出的问题比其能回答的问题更多,但至少其开创了科学研究中一个完整的小领域(部分内容稍后讨论)。
除了对人们所拥有的面孔“先天知识”(如果有的话)进行测试的关于新生儿的研究外,婴儿期和童年期面孔知觉技能发展的研究也己成为知觉和认知发展领域普遍性理论的沃土。关于学习机制(Nelson,2003)、青春期的低潮表现(Carev et al.,1980)、儿童期绩效的纵向稳定性和皮层区域的功能特异性(Johnson,2001:Cohen-Kadosh,Johnson,2007)的基本理论都至少部分地获得了面孔知觉研究证据的支持。
过去十年,越来越多研究成人面孔知觉的认知神经科学家意识到,发展研究的数据对于解决他们所关注的关键问题非常重要。在后面部分,笔者将回顾最近的一些文献,它们主要是关于面孔加工皮层区域特异化的影响因素的研究。例如,梭状回面孔区对面孔加工的特异性是因为经验和训练,还是由某种天生的特异性导致的,这一争论仍未解决,且这种争论主要是基于某些相互冲突的成人实验数据进行的。关于婴儿和儿童的研究数据不仅能更加直接地解决这个问题,也能在两极化的争论中提出一种有趣的折中观点。
一、双加工理论
直到20世纪80年代末,面孔知觉的发展才成为一个热门的研究领域,但它主要关注先天与后天的争论以及不同面孔知觉能力在哪个年龄段出现等相关问题。一些研究重复了Goren等(1975)和Johnson等(1991)关于新生儿研究的结果,它们和几项重要研究结果都支持面孔加工能力的发展是渐进式的。之后,Morton和笔者于1991年提出了面孔知觉发展的双加工理论(the two-process theory)[Johnson,Morton,1991;Morton,Johnson,1991;相似的观点可参见deSchonen,Mathivet(1990)]。为了调和关于面孔加工发展的一些明显的相互矛盾的证据,最初的双加工理论假设存在两个系统:新生儿趋向面孔的倾向(CONSPEC系统)和后天形成的面孔加工其他方面的皮层通路特异化(CONLERN系统)。这个双加工理论的一部分是基于我们早期的动物研究进行的(Johnson et al.,1985)。我们假设,CONSPEC系统形成视觉信息输入的偏好,从而在生命的前几周或几个月中发展出皮层通路,因此确保了与社交有关的和与生存有关的面孔刺激的相应皮层特异化的出现。
迄今为止,一些人认为新生儿的面孔偏好是一种低水平的心理物理偏向,还有一些人认为婴儿的面孔表征更复杂、更丰富,而我们提出的CONSPEC机制则位于这两种观点的中间地带。从出生开始,婴儿就会优先注意一些与面孔相似的图案,这表明存在一个强大的机制使新生儿的大脑偏好加工这些输入信息。可能双加工理论中拥有争议的一点就是提出了“婴儿从一出生就可以加工某些与面孔结构特性有关的信息”(Morton,Johnson,1991:164)。虽然这使得我们承认组成面孔的一般结构信息是非常重要的,但是我们无法保证确实存在一个特殊的表征。然而,我们早期的新生儿实验的结果及他种系的证据表明,一张有三个高对比度且刚好对应眼睛和嘴巴位置的斑点的图片可能就足以吸引人的注意(图1.1)。1991年,婴儿天生就对面孔信息敏感的观点被该领域中大多数学者否定,很大程度上是因为在实验中1个月和2个月大的婴儿没有表现出对静态面孔图片的任何偏好(Johnson,Morton,1991)。因为相对于被打乱的面孑L图片,新生儿阶段之后的婴儿并没有表现出对简笔面孔图