女性陌生面孔识别优势的眼动研究

张蓉 秦政

摘 要：面孔識别是一项重要的社交技能，在基于前人眼动研究基础上，该研究旨在寻找女性面孔识别优势的眼动依据。使用SMI桌面眼动仪为实验工具，随机选取了46名大学生进行2×2×2混合设计的眼动实验。结果显示，女性在面孔识别比男性面孔识别的准确率高；同性别图片识别准确率优于异性别；心理旋转组与未心理旋转组的识别准确率结果不存在性别差异；存在识别准确率差异。具体表现为，女性面孔识别主要兴趣区在眼睛部分，男性面孔识别主要兴趣区在鼻子部分。

关键词：面孔识别 女性优势 眼动

中图分类号：B844. 1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）01（b）-0-02

面孔识别作为一种重要的社交能力对我们有重要的现实意义，近年来，随着人工智能、眼动等新技术的发展，人们对面孔识别的研究也逐渐表现出更多的兴趣。Wright[1]发现，女性在识别不同性别图片和陌生面孔的能力都优于男性。孙天义等人[2]在基于延时匹配范式的脑电技术面孔识别研究中也发现，女性被试在进行面孔识别时存在性别优势，女性被试识别面孔时准确率和识别反应速度均优于男性。那么，这种面孔识别的性别优势具体表现是什么？在面孔识别的眼动研究中，注视点、持续时间、注视点个数、注视点跳转、瞳孔大小等眼动指标能够推测面孔识别过程中的认知加工情况，常被研究者作为因变量进行研究[3]。依托眼动技术，此研究从面孔兴趣区入手分析这种优势存在的原因。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

实验随机选取46名大学生，其中男性22名，女性24名，被试近期无重大心理刺激事件发生，裸眼视力或矫正视力为1.0。

1.2 研究方法与工具

此研究采用中国化面孔情绪图片系统中的中性面孔图片28张（男女各14张，图片处理为仅剩五官），对图片进行倒转，将处理好的总计56张图片（图片情绪愉悦度平均数为4.32、唤醒程度平均数为4.61）导入SMI RED ScientiFic桌面遥测眼动追踪系统。使用SPSS 23.0进行实验数据处理与分析。

1.3 实验设计

该研究采用2（被试性别）×2（图片性别）×2（是否心理旋转）的混合设计。因变量为被试识别的面孔兴趣区的注视点与注视时间及注视时间占比。

试验练习共计8个试次，练习阶段出现的材料不出现后续实验，被试理解清楚后开始正式实验。实验开始先呈现黑色注视点500ms，再呈现两张学习图片1200ms，再呈现黑色注视点500ms。呈现再认图片，每张图片呈现600ms，呈现结束后让被试回答问题。若再认图片为刚才的学习图片则报告熟悉图片，若再认图片不是刚才的学习图片则报告陌生图片。重复再认流程依次进行实验至实验结束。

2 结果

2.1 面孔识别准确率分析

经多因素方差分析可知，在被试性别层面，被试性别对面孔识别率存在显著主体间效应影响（F=72.913，P=0.0001<0.05）；女性对面孔的识别显著高于男性。而图片性别和心理旋转则不存在显著差异。被试性别与图片性别存在交互作用（F=9.441，P=0.002<0.05），被试对同性别的图片识别率好。

2.2 面孔识别兴趣区分析

依据SMI眼动仪提供的眼动数据，从中选取了3个有代表性的兴趣区指标：注视点、注视时间、注视时间占比，进行研究分析借此探求女性的识别陌生面孔的性别优势。

经多因素方差分析可知，在学习阶段的被试性别层面，鼻子与眼睛兴趣区注视点、注视时间、注视时间占比存在性别差异（F=60.805，P<0.01；F=39.952，P<0.01；F=57.782，P<0.01），女性被试更多注视的是眼睛区域而男性被试更多注视的是鼻子区域。在再认阶段，鼻子与眼睛兴趣区注视点、注视时间不存在差异。

3 讨论

3.1 面孔识别准确率分析

女性面孔识别的准确率明显高于男性，表现出性别优势。同时，被试对同性别图片的识别准确率高，与Zhou、Cheng、Yue等人[4]的研究相符。可能的原因是人总是容易被与自己相关度高的刺激所吸引，同性别面孔信息提取比异性别面孔信息提取更有优势。

在心理旋转这一空间领域，女性的识别准确率高于男性。与前人研究得出的男性空间智能优势结果不相符。结合Williams等人[5]的实验研究，可能的原因是面孔识别作为一种复杂的多维度认知活动，其单一的空间维度发生变化后并不影响面孔识别性别优势的变化。

3.2 面孔兴趣区分析

面孔识别的学习阶段，男性对面孔信息加工是以鼻子为基准进行加工储存的；而女性在进行面孔信息加工时是以眼部为基准进行加工储存的。面孔识别的再认阶段，男性被试和女性被试的兴趣区则主要分布在眼部。综合学习阶段和再认阶段，女性对面孔的识别表现出同一性，即面孔学习阶段加工储备的信息与面孔识别阶段提取的信息相匹配。而男性则表现出差异性，信息的不匹配可能是男性面孔识别成绩下降从而低于女性被试成绩的原因。

4 结语

女性的面孔识别能力优于男性；人们对同性别面孔的识别准确率高于异性面孔；心理旋转影响面孔识别准确率不影响性别优势。

面孔识别学习阶段，女性主要兴趣区在眼睛部分，男性面孔识别主要兴趣区在鼻子部分；再认阶段，男女被试兴趣区均在眼睛部分。

参考文献

[1] Wright.D.B.Sladdendb.An own gender bias and the importance of hair in face recognition[J].Acta Psycholog-ical，2003：114（1）：101-104.

[2] 孙天义，李林.女性识别加工陌生面孔优势的电生理证据[A].第十八届全国心理学学术会议摘要集——心理学与社会发展[C].2015：370-371.

[3] 杨杰.基于眼动模式的面孔识别能力个体差异的研究[D].浙江理工大学，2013.

[4] Zhou，G.，Cheng，Z.，Yue，Z.，et al.Own-race faces capture attention faster than other-race faces：Evidence from response time and the n2pc[J].Plos One，2015，10（6）： e0127709.

[5] Williams，C.C，Henderson，J.M.The face inversion effect is not a consequence of aberrant eye movements[J].Memory& Cognition，2007：35（8）：1977-1985.