情緒面孔的穩健平均處理及其與精神病性體驗和社會連接的關聯研究

《Scientific Reports》：Robust averaging of emotional faces and its association with psychotic-like experiences and social connection

【字體： 大 中 小 】 時間：2026年01月11日 來源：Scientific Reports 3.9

　　

在日常生活中，我們不斷接收著大量嘈雜的社會信息。面對這些模糊不清的社交線索，人腦如何快速提取有效信息并做出適當判斷？這涉及到一種被稱為"集合編碼"(ensemble coding)的知覺機制——視覺系統能夠通過統計摘要的方式快速表征一組相似刺激的整體特征。而"穩健平均"(robust averaging)作為該過程的關鍵機制，允許知覺系統自適應地降低極端或偏離信息的權重，類似于統計學中對異常值的處理方式。

以往研究表明，這種機制存在于低水平知覺特征（如顏色）的處理中，但其是否適用于更復雜的社會信息（如面部情緒）仍屬未知。與此同時，精神病性障礙患者常被描述為"糟糕的統計學家"，他們傾向于接受微弱或嘈雜的證據作為有效信息，這可能反映了穩健平均機制的損傷。精神病性體驗(Psychotic-Like Experiences, PLE)作為精神病譜系障礙的脆弱性指標，為研究這一機制提供了獨特窗口。

為解答這些問題，羅切斯特大學的研究團隊在《Scientific Reports》上發表了最新研究成果。他們開發了一項創新的面孔平均任務，考察了個體在處理情緒面孔時是否采用穩健平均策略，以及這種能力是否與PLE和社會連接相關。

研究采用基于PsychoPy平臺開發的面孔平均任務，使用來自NimStim面孔表情庫的16個專業演員的形態漸變表情刺激（憤怒-快樂連續體）。206名大學生參與者完成了500次試驗，每次試驗需判斷8個面孔組成的陣列（以圓形排列）的整體情緒傾向（更積極或更消極）。任務通過操縱強度（陣列平均情緒強度）和可靠性（面孔間的變異性，SD=5或15）來考察信息整合策略。隨后參與者完成了修訂版格林偏執思維量表(R-GPTS)、彼得斯妄想量表(PDI)、卡迪夫異常知覺量表(CAPS)以及社會連接量表（孤獨感、社會支持、友誼滿意度）。

任務表現

參與者整體準確率為70%，在低變異性(M=0.73)和高平均強度(M=0.81)條件下表現更佳。變異性與平均強度存在顯著交互作用，變異性對高平均強度試次的影響更大。

穩健平均的存在

兩種分析方法一致表明穩健平均的存在：面孔排名與權重間存在顯著二次關系(b=-7.57, p<0.001)，內側面孔（排名3-6）的權重顯著高于外側面孔（排名1,2,7,8）(t(205)=9.99, p<0.001, d=0.70)。

變異性的調節作用

穩健平均僅存在于高變異性條件(b=-9.77, p<0.001)，低變異性條件下無此效應(b=-0.93, p=0.340)。內側與外側面孔的權重差異也僅在高變異性條件下顯著(t(205)=12.20, p<0.001, d=0.85)。

平均強度的細微影響

平均強度雖不影響決策權重的主效應，但與內側性存在交互作用(F(1,205)=5.08, p=0.025)。內側性效應在低平均強度試次中更強(t(411)=8.01, p<0.001, d=0.39)。

與PLE和社會連接的關聯

所有分析均未發現穩健平均與PLE測量指標（RGPTS、PDI、CAPS）或社會連接測量指標（孤獨感、社會支持、友誼滿意度）間的顯著關聯。

本研究首次證實穩健平均機制適用于社會信息加工，個體在高變異性條件下會自適應地降低極端情緒信息的權重。這一發現擴展了我們對社會知覺機制的理解，表明人腦采用類似統計學的優化策略來處理模糊社會信息。

然而，與基于顏色知覺的先前研究不同，本研究未發現PLE對社交穩健平均的影響。這可能源于樣本特征（PLE臨床水平參與者較少）、面孔刺激的特殊性（人類對面孔具有專業處理能力），或表明PLE對社會水平與低水平知覺的影響存在分離。

研究結果對理解現實社會互動具有重要意義。在需要"讀懂房間氣氛"的情境中（如敏感話題討論、公開演講、安全評估），穩健平均有助于快速提取群體情緒基調，避免受個別極端表情誤導。然而，在某些社交場景中（如發現可疑人物或需要幫助者），關注異常信息反而更有利，這提示情境適應性可能比穩健平均能力本身更為關鍵。

未來研究可探索臨床精神病樣本中的社交穩健平均、動態社會信息處理、不同社交情境下的策略轉換，以及該機制與高級認知功能（如認知控制）的交互作用。這些方向將深化我們對社會知覺障礙機制的理解，為精神病譜系障礙的社會功能改善提供新思路。