眼睛的神经基础和注视过程-社会认知的核心

眼睛的神经基础和注视过程:社会认知的核心

Neural bases of eye and gaze processing: The core of social

cognition

Roxane J. Itier a, Magali Batty b

摘要：眼睛和注视对于人类社会交互作用是非常重要的刺激。最近的研究表明:在识别面部特征、面部表情、或者是在推测他人意图或信息的障碍可能与对眼区的相关信息提取不能有关，包括视线方向。在这篇文献中我们着重阐述眼和注视在社会认知中的中心作用。我们首先用行为数据来证实眼区的重要性和注视对在面部加工过程的重要方面的影响。我们利用了多种影像技术如功能核磁共振成像(fMRI)/正电子发射断层扫描技术(PET)和事件相关电位（ERP）/脑磁图（MEG）来证实了神经心理学的案例和数据，为的是更好地描述基于这些加工的时空网络。神经性眼部探测器的存在性以及在自闭症患者的眼部注视和社会认知障碍的联系都被拿来讨论。我们建议在有障碍的加工过程中，眼睛和注视也许在若干的其他脑病理学研究中代表着一种核心缺陷，这也许可能成为异常社会认知的中心研究。

关键词：眼睛注视面对社会认知心理理论神经影像学事件相关电位脑磁图

1问题提出

关于对眼睛的神经基础和注视过程是社会认知的核心的验证，当社会刺激呈现时脑内相关部位兴奋部位以及释放的神经物质的分布情况，另外是否在人脑中存在这么一个神经性眼部探测器在环境中特别地对眼部进行识别？在注视过程中对于有社会认知障碍的自闭症患者的研究是否能够证实对眼加工的重要性？

2方法

通过对正常成年人使用ERP技术探查当给予被试呈现一个社会刺激时，被试头脑内神经物质N170/M170的变化情况，以及在头脑中产生与这个加工过程有关的部位。

实验一

2.1被试

若干的健康成年人

2.2材料

完整的自然肖像图、只有一对眼睛的图

2.3.1实验设计

当给被试呈现社会刺激后使用EPR技术检测右小脑内N170的波形变化

2.3.2实验程序

1．给于被试呈现一张完整的自然肖像图片后要求被试将注意力集中在这张图片上并注视它，利用ERP仪器记录此时大脑内的N170的变化，绘制时间——电压图

2．给予被试单独呈现一张只有一对眼睛的图片后要求被试将注意力集中在这张图片上并注视它，利用利用ERP仪器记录此时大脑内的N170的变化，绘制时间——电压图

3．.对比两张图形，得出结论。

2.3.3实验仪器

ERP仪器

2.3.4结果

对比两张图形可以得知，在右小脑内，当给被

试呈现只有一对眼睛的图片时，N170的产生时间

比起呈现完整的自然肖像图片的时间慢，但是量上却大得多。

2.3.5讨论

是不是只有N170才有这种结果，是否其他的与这个加工过程有关的神经物质都会有这趋势，还是会有其他不同的结果。

2.3.6结论

研究发现利用脑磁图发现，在大脑中存在一种与N170相类似的物质M170/M2，而且通过脑磁图可以知道M170的变化规律与N170相类似都呈现出对眼比对脸的延迟但释放量多的现象。因此可以得出在对眼的神经过程比对脸的神经过程有更重要的作用。只是在时间上相对于对脸过程有个时间的延迟。

实验二

3.1被试

若干的健康成年人

3.2材料

完整的自然肖像图

3.3.1实验设计

当给予被试呈现一个社会刺激后，分别使用ERP技术和MEG技术探测大脑内神经物质N170和M170的分布情况，从而判定大脑内部对于注视过程（社会认知）的加工的神经基础所在，以及在刺激呈现多久后大脑内的活动资源开始活动引导加工过程的进行。这里需要说明的是，作者在文献中解说关于使用ERP 技术和MEG技术的情况。因为MEG仪器对M170的感受性能力比EPR技术强，为了让实验的准确性提高，因此采用两种不同的实验仪器来测量不同神经物质。

3.3.2实验程序

1．给予被试呈现一张完整的自然肖像图，让被试将注意力集中在这张图上；

2．使用ERP仪器的3D密度探测功能记录N170在脑内的分布情况，同时绘制出时间——电压图；

3．给予被试呈现一张完整的自然肖像图，让被试将注意力集中在这张图上4．使用MEG技术记录M170在大脑内生成情况的剖面图及绘制时间——电压图

5．根据两种技术的测量结果，研究对比得出结论。

3.3.3实验仪器

ERP仪器、MEG仪器

3.3.4结果

3.3.5结论

在给予呈现一个社会刺激后（完整的自然肖像图）大脑内的活动资源大约在170ms后开始运动，从图上的结果可以得知N170的产生部位主要是在右小脑（CB2）和STS区域，而M170主要是在梭形脑回（FG）以及双边下侧枕骨。

实验三

4.1被试

若干的健康成年人

4.2材料

一系列代表社会刺激的图片如完整的自然肖像图、只有一对眼睛的图、无眼睛的自然肖像图、没有生命的物体图。

4.3.1实验设计

分别给予被试呈现不同的社会刺激（包括正常的自然肖像图、去掉眼睛的自然肖像图、只有一双眼睛的图片、没有生命的物体图片），使用ERP技术分别记录在这些不同的社会刺激下N170的波形图，通过对比得出结论。

4.3.2实验程序

1．给予被试呈现一个直立的社会刺激，在这个社会刺激后使用ERP技术记录N170的分布情况，当记录直立的社会刺激后将图片倒立（旋转180度）后再给予被试注视，同样的使用ERP技术记录N170的分布情况，将两个情况绘制成同一张时间——电压图；

2．依照步骤1的方法将各个社会刺激都按直立和倒立的情况呈现给被试，绘制不同社会刺激下的时间——电压图；

3．依据绘制出的图形进行推论与获得相关信息。

4.3.3实验仪器

ERP仪器

4.3.4结果