Older adults detect happy facial expressions less rapidly

Introduction

The ability to detect emotional facial expressions is essential to understand the feelings of others and enjoying successful social interactions. Wcześniejsze badania psychologiczne wykorzystujące paradygmaty wyszukiwania wzrokowego donosiły, że młodzi dorośli wykrywają emocjonalne wyrazy twarzy (np. gniewne lub szczęśliwe twarze) szybciej niż neutralne wyrazy twarzy. Na przykład w eksperymencie Williamsa i wsp. uczestnicy wykrywali jeden różny wyraz twarzy w szeregu wyrazów twarzy. Czas reakcji (RT) na zidentyfikowanie smutnej lub radosnej ekspresji wśród kilku dystraktorów (ekspresji neutralnych) był krótszy niż RT na wykrycie neutralnych twarzy wśród twarzy emocjonalnych. Tak szybkie wykrywanie emocjonalnych wyrazów twarzy można przypisać nie wizualnym właściwościom twarzy per se, ale raczej emocjonalnemu znaczeniu tych wyrazów. Interpretacja ta została poparta badaniem, w którym porównano szybkość wykrywania normalnych gniewnych i radosnych wyrazów twarzy z szybkością wykrywania odpowiadających im „anty-wyrazów” w kilku neutralnych twarzach. Antyekspresje były tworzone za pomocą komputerowego morfingu, który nadawał neutralnym wyrazom twarzy ten sam stopień wizualnej zmiany, ale w kierunku przeciwnym do normalnej ekspresji emocjonalnej. Ogólnie rzecz biorąc, anty-ekspresje są tworzone poprzez odwrócenie kierunków charakterystycznych dla wyrazów emocjonalnych, ale zachowując ogólną konfigurację twarzy. Jeśli twarz gniewna posiada brew w kształcie litery V, a twarz neutralna brew poziomą, komputer generuje anty-wyrażenie z brwiami w kształcie odwróconej litery V (Λ). Anty-wyrażenia nie przekazują konkretnych emocji i są zazwyczaj rozpoznawane jako neutralne emocjonalnie. W tym sensie, anty-wyrażenia służą jako emocjonalnie neutralne bodźce twarzy przy jednoczesnej kontroli wizualnych cech twarzy. Czas reakcji (RT) na wykrycie normalnych gniewnych lub radosnych twarzy był krótszy niż czas reakcji na wykrycie odpowiadających im antyekspresji. Ponieważ zarówno ekspresje emocjonalne, jak i antyekspresje leżą w równej odległości od neutralnych ekspresji twarzy, wyniki te pokazały, że emocjonalne znaczenie twarzy, a nie ich właściwości wizualne per se, przyczyniają się do szybkiego wykrywania takich ekspresji przez młodych dorosłych.

Wykrywanie emocjonalnych ekspresji twarzy było również badane w paradygmacie wyszukiwania wzrokowego u starszych dorosłych. Takie badania są szczególnie ważne; niektórzy starsi dorośli nie rozpoznają wiarygodnie pewnych emocjonalnych wyrazów twarzy (takich jak negatywne wyrazy związane z gniewem). Możliwe jest, że detekcja emocjonalnej ekspresji twarzy poprzedza świadome rozpoznanie przekazywanych emocji. Dlatego też utrata zdolności do wykrywania negatywnej ekspresji twarzy (np. twarzy zagniewanej) może upośledzać rozpoznawanie emocji. We wcześniejszych pracach porównywano zdolności młodszych i starszych dorosłych do wykrywania emocjonalnej ekspresji twarzy. W szczególności, używając schematycznej twarzy, Mather & Knight wykazał, że starsi dorośli wykrywali twarze gniewne szybciej niż twarze radosne czy smutne. Hahn i wsp. porównali przesunięcia uwagi młodszych i starszych dorosłych w kierunku schematycznych twarzy emocjonalnych umieszczonych wśród neutralnych dystraktorów; RT dla zlokalizowania zagniewanych twarzy na ekranie były krótsze niż dla zlokalizowania szczęśliwych twarzy, co potwierdza dane Mather & Knight . Chociaż ogólna szybkość wykrywania była wolniejsza u starszych niż u młodszych dorosłych, w obu grupach pojawił się podobny wzorzec. Autorzy doszli do wniosku, że zarówno starsi, jak i młodsi dorośli skutecznie wykrywają zagniewane twarze. Zostało to potwierdzone przy użyciu fotografii prawdziwych twarzy; Ruffman i wsp. doszli do podobnych wniosków.

Jednakże wniosek, że starsi dorośli skutecznie wykrywają zagniewane twarze, został wyciągnięty poprzez porównanie szybkości wykrywania zagniewanych, radosnych i smutnych wyrazów twarzy, a nie poprzez bezpośrednie porównanie RT z tymi dla wykrywania neutralnych emocjonalnie wyrazów twarzy. Tak więc, pozostaje niejasne, czy starsi dorośli rzeczywiście wykrywają gniewne (w porównaniu z neutralnymi) wyrazy twarzy tak skutecznie jak młodzi dorośli. Hipoteza nienaruszonej automatycznej detekcji dla starszych dorosłych zostanie potwierdzona tylko wtedy, gdy starsi uczestnicy będą wykrywać gniewne wyrazy twarzy tak szybko, jak młodzi dorośli.

Co więcej, biorąc pod uwagę brak porównań pomiędzy szczęśliwymi i neutralnymi emocjonalnie wyrazami twarzy, pozostaje niejasne, czy starsi dorośli wykrywają szczęśliwe wyrazy twarzy szybciej niż neutralne wyrazy twarzy. Młodzi dorośli tak robią, ale nie wykonano zadań przeszukiwania wzrokowego badających zdolności starszych dorosłych. Pytanie to jest o tyle interesujące, że badanie wpływu radosnych (pozytywnych) bodźców na szybkość wykrywania może przyczynić się do lepszego zrozumienia wzajemnego oddziaływania pozytywnych emocji i uwagi – tematu, któremu w ostatnich latach poświęca się coraz więcej uwagi. Ostatnie badania nad związkiem między emocjami i uwagą u młodych dorosłych ujawniły, że zarówno pozytywne, jak i negatywne bodźce są automatycznie przetwarzane i szybko przykuwają uwagę. Gromadzone dowody sugerują, że siła przyciągania uwagi przez bodźce pozytywne może być nawet silniejsza niż przez bodźce negatywne, gdy bodźce emocjonalne są prezentowane jako dystraktory, podczas gdy uczestnicy angażują się w zadania wymagające uwagi. Na przykład, używając pozytywnych i negatywnych twarzy jako dystraktorów, Gupta i in. odkryli, że tylko pozytywne dystraktory obniżały wydajność uczestników w zadaniu wyszukiwania liter o wysokim obciążeniu, chociaż zarówno pozytywne, jak i negatywne twarze rozpraszały uczestników w warunkach niskiego obciążenia. Wyjaśnia się to naturą bodźców pozytywnych, które łatwo przykuwają uwagę i trudno je zignorować nawet w sytuacjach wymagających dużych zasobów, ponieważ zasoby uwagi wymagane do zauważenia bodźców pozytywnych są mniejsze niż te wymagane do rozpoznania bodźców negatywnych. Potwierdzają to różne badania, w których badano przetwarzanie bodźców pozytywnych za pomocą różnych metod. Wyniki te nie są sprzeczne z wynikami badań nad wyszukiwaniem wzrokowym, w których opisywano szybkie wykrywanie pozytywnych (szczęśliwych) wyrazów twarzy przez młodych dorosłych. Jeśli uwaga jest automatycznie zwracana zarówno na negatywne, jak i pozytywne informacje w okresie późniejszej dorosłości, starsi dorośli będą również szybciej wykrywać szczęśliwe wyrazy twarzy niż wyrazy emocjonalnie neutralne.

Tutaj zbadaliśmy ten temat, porównując RT dla wykrywania normalnych gniewnych i szczęśliwych wyrazów twarzy (w porównaniu do odpowiadających im anty-wyrazów umieszczonych w serii neutralnych wyrazów twarzy) między młodszymi i starszymi dorosłymi. Zastosowaliśmy zadanie polegające na wyszukiwaniu wzrokowym (ryc. 1). Jak wspomniano wcześniej, antyekspresje służą jako neutralne emocjonalnie bodźce mimiczne, przy jednoczesnej kontroli cech wizualnych twarzy. Tak więc porównanie RT dla wykrywania takich ekspresji i normalnych emocjonalnych ekspresji twarzy wyjaśniłoby, czy emocjonalne znaczenie ekspresji twarzy pomaga w szybkim wykrywaniu takich ekspresji przez starszych dorosłych. Porównaliśmy RT dla wykrycia każdego typu normalnej ekspresji i antyekspresji w obu grupach wiekowych przy użyciu metod, które stosowaliśmy wcześniej. Jeśli obie grupy miałyby ten sam wzorzec wykrywania emocjonalnej ekspresji twarzy i antyekspresji, hipoteza nienaruszonej automatycznej detekcji byłaby wspierana u starszych dorosłych. Z drugiej strony, gdyby starsi dorośli nie wykrywali emocjonalnej ekspresji twarzy szybciej niż odpowiadającej jej antyekspresji, automatyczne wykrywanie ekspresji emocjonalnej byłoby upośledzone. Oceniliśmy również subiektywne oceny walencji i pobudzenia dla każdego bodźca docelowego i wykorzystaliśmy te dane do oceny wpływu emocjonalnego.

Materiał i metody

2.1. Uczestnicy

Trzydziestu młodych dorosłych uczestników (17 kobiet i 13 mężczyzn, średnia ± s.d. wieku = 21,4 ± 2,0 lat), z których wszyscy byli albo studentami studiów licencjackich lub magisterskich na Uniwersytecie w Kioto, zostało zrekrutowanych poprzez ogłoszenia o tymczasowej pracy na kampusie i wynagrodzonych za swój czas. Trzydziestu dwóch starszych uczestników (16 kobiet i 16 mężczyzn, średnia ± s.d. wieku = 71,9 ± 5,5 lat) zostało zrekrutowanych z lokalnego centrum zasobów ludzkich dla seniorów w Kioto i również otrzymało wynagrodzenie za swój udział. Wymagana wielkość próby dla analizy wariancji z powtarzanymi środkami (ANOVA) z jednym czynnikiem między- i jednym wewnątrz-przedmiotowym (dwa poziomy każdy; zakładając analizę różnic RT między normalną ekspresją i celami antyekspresyjnymi) została określona poprzez analizę mocy a priori przy użyciu G*Power (v. 3.1.9.2), zakładając poziom α równy 0,05, moc (1 – β) równą 0,80 i korelację powtarzanych środków równą 0,2 (oszacowaną na podstawie naszych poprzednich danych). Ponieważ wielkości efektów były niejasne, przewidzieliśmy średnie efekty (f = 0,25). Analiza mocy wykazała, że wymagane było co najmniej 54 uczestników. Wszyscy byli Japończykami. Starsi uczestnicy zostali przebadani pod kątem demencji za pomocą japońskiej wersji mini-mental state examination . Żaden ze starszych uczestników nie uzyskał wyniku poniżej punktu odcięcia 24 (średni ± s.d. wynik = 28,7 ± 1,3). Wszyscy uczestnicy byli praworęczni, co potwierdziliśmy na podstawie Inwentarza Ręczności w Edynburgu (Edinburgh Handedness Inventory). Chociaż w badaniu wzięli udział dodatkowi ochotnicy, ich dane zostały wykluczone z powodu leworęczności lub oburęczności (jedna kobieta i czterech mężczyzn w grupie młodszej, jedna kobieta i jeden mężczyzna w grupie starszej). Dane demograficzne dla obu grup wiekowych biorących udział w eksperymencie podsumowujemy w tabeli 1.

Uczestnicy zgłosili posiadanie normalnego lub skorygowanego do normalnego wzroku. Żaden z uczestników nie miał historii zaburzeń neurologicznych lub psychiatrycznych, ani nie przyjmował leków na takie zaburzenia. Po wyjaśnieniu procedury eksperymentalnej wszyscy uczestnicy wyrazili pisemną, świadomą zgodę.

2.2. Design

The experiment featured a three-factor mixed design, with group (young, older) as a between-participants factor and stimulus type (normal expression, anti-expression) and emotion (anger, happiness) as within-participants factors.

2.3. Aparatura

Bodźce dla wszystkich zadań były prezentowane na 19-calowym monitorze (HM903D-A, Iiyama, Tokio, Japonia) o częstotliwości odświeżania 150 Hz i rozdzielczości 1024 × 768 pikseli, który był kontrolowany przez Presentation 14.9 (Neurobehavioral Systems, San Francisco, CA, USA) i podłączony do komputera osobistego z systemem Windows (HP Z200 SFF, Hewlett-Packard, Tokio, Japonia). Odpowiedzi uzyskano za pomocą skrzynki odpowiedzi (RB-530, Cedrus, San Pedro, CA, USA).

2.4. Bodźce

Zdjęcia prawdziwych twarzy prezentujące normalne wyrazy i anty-wyrazy złości i szczęścia służyły jako bodźce docelowe; neutralne wyrazy twarzy służyły jako bodźce rozpraszające. Bodźce były opracowane przez Ekmana & Friesena, a więc identyczne z używanymi w poprzednich badaniach. Każda twarz odejmowała kąt wzrokowy 1,8° w poziomie i 2,5° w pionie. Normalne, gniewne i radosne wyrazy twarzy oraz wyrazy neutralne (dystraktory) wybierano z bazy danych wyrazów twarzy składającej się z przeskalowanych w odcieniach szarości fotografii jednej modelki (PF) i jednego modela (PE) (obaj rasy kaukaskiej) o wyrazie gniewnym, radosnym lub neutralnym. Dwie fotografie tego samego modela (dowolnej płci) służyły jako bodźce docelowe, a jedna (dowolnej płci) jako bodziec rozpraszający. Fotografie przedstawiające odsłonięte zęby nie były używane. Żaden z uczestników nie był zaznajomiony z żadnym z modeli.

Tworzyliśmy antyekspresje gniewu i radości poprzez modyfikację neutralnych wyrazów twarzy dwóch modeli; te antyekspresje również służyły jako bodźce docelowe.

Tworzyliśmy antyekspresje z normalnych ekspresji przy użyciu oprogramowania do komputerowego morfingu (FUTON System, ATR, Soraku, Japonia). Najpierw jeden z autorów ręcznie zidentyfikował współrzędne 79 punktów twarzy i wyrównał je na podstawie współrzędnych obustronnych tęczówek. Następnie obliczono odległości między punktami charakterystycznymi emocjonalnego i neutralnego wyrazu twarzy, a punkty charakterystyczne anty-ekspresji ustawiono przesuwając każdy punkt neutralnego wyrazu twarzy o tę samą odległość, ale w przeciwnym kierunku, do odpowiadającego mu punktu twarzy emocjonalnej .

Aby wyeliminować jakikolwiek możliwy wpływ konturów lub widocznych fryzur na przetwarzanie detekcji, wykadrowaliśmy wszystkie fotografie do owalu nieznacznie mieszczącego się w ramce twarzy za pomocą programu Photoshop 5.0 (Adobe, San Jose, CA, USA), za pomocą którego dokonaliśmy również drobnych korekt koloru, o kilka pikseli, oraz kontrastu między światłem a cieniem.

Przygotowano osiem możliwych pozycji do prezentacji bodźców twarzy, z których każda była oddalona od siebie o 45° i umieszczona w konfiguracji kołowej (10,0° × 10,0°). Bodźce eksperymentalne były prezentowane w czterech z ośmiu możliwych pozycji, z czego dwa bodźce były prezentowane po lewej stronie ekranu, a pozostałe dwa po prawej (jak pokazano po prawej stronie ryciny 1). Każda kombinacja czterech pozycji była prezentowana równą liczbę razy. Pozycje bodźców docelowych były wybierane w sposób pseudolosowy dla prób z obecnością celu, tak że w połowie prób pojawiały się one po lewej stronie ekranu, a w pozostałych po prawej. W próbach z obecnością celu, jedna twarz spośród bodźców docelowych była prezentowana wraz z trzema identycznymi twarzami neutralnymi. W próbach z pominięciem celu wszystkie twarze były neutralne.

2.5. Procedura

Uczestnicy wykonywali zadanie wyszukiwania wzrokowego, a następnie wypełniali zadanie oceny w dźwiękoszczelnym pomieszczeniu (Science Cabin, Takahashi, Kensetsu, Tokio, Japonia). Poproszono ich, aby usiedli na krześle, utrzymując podbródki w stałej pozycji w odległości 80 cm od ekranu monitora.

Uczestnicy zostali poinstruowani, aby wskazać, czy inna twarz była obecna, czy też wszystkie twarze były identyczne w każdej tablicy bodźców składającej się z czterech twarzy, tak szybko i dokładnie, jak to możliwe, naciskając przypisany przycisk na polu odpowiedzi za pomocą prawego i lewego palca wskazującego. Ponadto proszono ich o skupienie wzroku na krzyżu fiksacyjnym (0,9° × 0,9°) umieszczonym w centrum wyświetlacza, podczas gdy trzymali palce wskazujące na dwóch przyciskach odpowiedzi. Uczestnicy wykonali 36 prób treningowych, po których następowały próby główne.

Każda próba rozpoczynała się prezentacją krzyża fiksacyjnego przez 500 ms, po czym pojawiał się zestaw bodźców składający się z czterech twarzy. Twarze pozostawały widoczne, dopóki uczestnicy nie nacisnęli przycisku, a następnie nowa próba była inicjowana przez ponowne pojawienie się krzyża fiksacyjnego. Eksperyment składał się z czterech bloków po 72 próby (w sumie 288 prób), z równą liczbą prób z celem obecnym i nieobecnym. Każdy typ celu był prezentowany taką samą liczbę razy w każdym bloku (dziewięć razy dla każdego typu celu, w sumie 36 razy). Próby były prezentowane pseudolosowo, tak że żadne identyczne cele nie pojawiały się w tych samych pozycjach w kolejnych próbach. Przypisanie przycisków odpowiedzi było zrównoważone pomiędzy uczestnikami.

Zadanie oceny następowało po zadaniu poszukiwania wzrokowego. W tym zadaniu, uczestnicy oceniali bodźce twarzy, które były prezentowane jako cele (osiem fotografii) i dystraktory (dwie fotografie) w poprzednim zadaniu. Każda twarz była prezentowana po kolei, a uczestnicy byli proszeni o ocenę tego, jak się czuli, widząc każdy bodziec twarzowy, oraz o ocenę bodźców na podstawie ich odczuć, pod względem intensywności pobudzenia i walencji emocjonalnej, na dziewięciopunktowej skali od 1 (niskie pobudzenie lub negatywne dla oceny pobudzenia lub walencji) do 9 (wysokie pobudzenie lub pozytywne dla każdej oceny). Prawie połowa uczestników w każdej grupie wiekowej najpierw dokonywała oceny pobudzenia, a następnie oceny walencji. Pozostali uczestnicy oceniali pobudzenie i walencję w odwrotnej kolejności. Bodźce były prezentowane w kolejności losowej.

2.6. Analiza danych

Do przeprowadzenia analiz statystycznych użyto oprogramowania SPSS 16.0 J (SPSS Japan, Tokyo, Japonia). Poziom α ustalono na 0,05.

Obliczono średnie RT dla poprawnych odpowiedzi dla każdego warunku prób z obecnością celu, wykluczając pomiary ±3 s.d. od średniej dla każdego uczestnika jako artefakty (1,7% odpowiedzi). Dane zostały poddane transformacji logarytmicznej, aby spełnić założenia normalności do dalszych analiz. Średnie RT po transformacji logarytmicznej analizowano za pomocą trójczynnikowej ANOVA z grupą wiekową (młodzi i starsi) jako czynnikiem między uczestnikami oraz typem bodźca (normalna ekspresja i antyekspresja) i typem emocji (złość i szczęście) jako czynnikami wewnątrzuczestniczącymi. Analizy uzupełniające dla efektów prostych przeprowadzono, gdy stwierdzono istotną interakcję trójstronną. Jeśli istniała znacząca interakcja najwyższego rzędu, inne efekty lub interakcje nie były poddawane interpretacji, ponieważ byłyby one kwalifikowane przez interakcję najwyższego rzędu. We wstępnych analizach przeprowadziliśmy czterokierunkowe ANOVA na log-transformowanych RT dodając płeć uczestnika, pola widzenia prezentowanych twarzy lub blok prezentacji. Nie znaleźliśmy żadnej znaczącej czterokierunkowej interakcji; innymi słowy, nie wykryliśmy żadnej moderacji naszej trójstronnej interakcji efektu zainteresowania (F < 1,44, p > 0,10). W związku z tym podajemy tylko wyniki wspomnianej trójstronnej ANOVA. Dokładność oraz wyniki oceny walencji i pobudzenia analizowano w taki sam sposób jak RT.

Wyniki

3.1. Zadanie wyszukiwania wzrokowego

Rysunek 2 przedstawia średnie RT w każdej grupie wiekowej dla każdego z warunków docelowych. Wyniki trójczynnikowej ANOVA wykazały istotną interakcję trójczynnikową, co sugeruje, że prędkości wykrywania normalnej ekspresji twarzy versus antyekspresji różniły się zarówno w odniesieniu do grupy wiekowej, jak i typu emocji (F1,60 = 5,34, p < 0,05, ηp2=0,082). Ponadto widoczna była istotna interakcja między typem bodźca a typem emocji (F1,60 = 49,61, p < 0,001), podobnie jak istotne były efekty główne grupy wiekowej, typu bodźca i typu emocji (F1,60 > 23,56, p < 0,001).

Ponownie przeprowadziliśmy proste analizy efektów. Najpierw testowaliśmy proste efekty główne typu bodźca w grupie młodej. Efekty były istotne zarówno dla ekspresji gniewnych, jak i radosnych (F1,120 > 5,20, p < 0,05), co wskazywało, że młodzi dorośli szybciej reagowali na normalne gniewne i radosne ekspresje twarzy niż na odpowiadające im antyekspresje. Natomiast grupa starsza wykazywała istotny prosty efekt główny typu bodźca dla wyrazów złości (F1,120 = 65,44, p < 0,001), ale nie dla wyrazów radości (F1,120 = 0,10, p > 0,10). Stąd starsi dorośli szybciej wykrywali normalną ekspresję gniewu niż ekspresję antygniewu, ale nie było istotnych różnic w szybkości wykrywania ekspresji radosnej i antyradosnej. Następnie testowaliśmy proste efekty główne typu emocji. Istotne efekty dla normalnych ekspresji były widoczne zarówno w grupie młodszej, jak i starszej (F1,120 > 26,35, p < 0,001), wskazując, że obie grupy reagowały szybciej na normalne gniewne ekspresje twarzy niż na normalne szczęśliwe ekspresje. Wyniki testów prostych efektów głównych typu emocji dla antyekspresji pokazały, że typ emocji był istotny tylko w grupie starszej (F1,120 = 5,39, p < 0,05), co wskazywało, że starsi dorośli wykazywali przewagę szybkości wykrywania dla ekspresji antyszczęśliwej nad antygniewną. Wreszcie, testy prostych efektów głównych grupy wiekowej potwierdziły, że efekty te były znaczące we wszystkich warunkach (F1,240 > 16,74, p < 0,001), co ujawniło, że starsi dorośli reagowali wolniej na bodźce docelowe niż młodzi dorośli.

Przeanalizowaliśmy dokładność używając trójdrożnej ANOVA miar powtarzanych w ten sam sposób, w jaki wcześniej ocenialiśmy RT przekształcone logarytmicznie. Żadna istotna trójstronna interakcja nie była widoczna (F1,60 = 0,93, p > 0,10, por. elektroniczny materiał uzupełniający, tabela S1). Nie znaleźliśmy dowodów na kompromis szybkość/dokładność lub różnicę między grupami.

3.2. Zadanie oceny

Tabela 2 pokazuje subiektywne wyniki oceny walencji i pobudzenia. Wartości te zostały poddane trójczynnikowej ANOVA z grupą wiekową, rodzajem bodźca i rodzajem emocji jako czynnikami. W zakresie ocen walencji nie stwierdzono istotnych interakcji trójczynnikowych (F1,60 = 0,26, p > 0,10, ηp2=0,004) ani efektów głównych grupy wiekowej (F1,60 = 2,70, p > 0,10). Stwierdzono istotne dwukierunkowe interakcje między grupą wiekową a emocją (F1,60 = 8,24, p < 0,01) oraz między rodzajem bodźca a rodzajem emocji (F1,60 = 333,03, p < 0,001). Zaobserwowano również istotne efekty główne typu bodźca i typu emocji (F1,60 > 17,34, p < 0,001).

Analizy ocen pobudzenia wykazały istotne interakcje trójstronne (F1,60 = 4,02, p < 0,05, η2p = 0,063) oraz interakcje dwukierunkowe między grupą wiekową a bodźcem (F(1,60) = 11,33, p < 0,005) oraz między grupą wiekową a emocją (F1,60 = 5,72, p < 0,05). Ponadto widoczny był istotny efekt główny rodzaju bodźca (F1,60 = 64,46, p < 0,001).

Następnie przeanalizowaliśmy trójstronną interakcję między ocenami pobudzenia. Proste efekty główne typu bodźca były istotne dla ekspresji gniewnych i radosnych wśród młodych dorosłych (F1,120 > 10,18, p < 0,005), wykazując wyższe pobudzenie przy napotkaniu normalnych ekspresji w porównaniu z antyekspresjami. U starszych dorosłych efekt ten był istotny tylko dla ekspresji szczęśliwych (F1,120 = 6,10, p < 0,05), co wskazywało, że uczestnicy doświadczali większego pobudzenia, gdy napotykali normalne ekspresje szczęśliwe niż anty-szczęśliwe. Prosty efekt główny typu emocji osiągnął istotność tylko dla ekspresji normalnej wśród młodych dorosłych (F1,120 = 9,76, p < 0,005). Sugerowało to, że młodzi dorośli odczuwali większe pobudzenie, gdy pokazywano im normalną złość niż normalną radość. Wreszcie, istotne proste efekty główne wieku były widoczne tylko dla normalnych ekspresji gniewnych (F1,240 = 11,77, p < 0,001), sugerując, że takie ekspresje wywoływały wyższe pobudzenie u młodych niż starszych dorosłych.

Dyskusja

Wcześniejsze badania wykazały, że młodzi dorośli wykrywają gniewne i radosne ekspresje twarzy szybciej niż ekspresje neutralne emocjonalnie. Brakowało jednak danych dotyczących starszych dorosłych. Tutaj bezpośrednio porównaliśmy zdolności starszych i młodszych dorosłych do wykrywania normalnej ekspresji twarzy i anty-ekspresji. Młodsi dorośli szybciej wykrywali normalną gniewną i radosną ekspresję twarzy niż jej antyekspresyjne odpowiedniki, co jest zgodne z wcześniejszymi ustaleniami. Co ważniejsze, stwierdziliśmy, że starsi dorośli szybciej wykrywali normalne gniewne wyrazy twarzy niż odpowiadające im antygniewne wyrazy twarzy; nie było tak jednak w przypadku normalnych radosnych wyrazów twarzy w porównaniu z odpowiadającymi im anty-szczęśliwymi wyrazami twarzy. Starsi dorośli szybko wykrywali gniewną ekspresję twarzy, ale nie ekspresję szczęśliwą. Ogólnie rzecz biorąc, starsi dorośli reagowali na bodźce wolniej niż młodsi, co stwierdzono we wcześniejszych badaniach wykorzystujących paradygmaty wyszukiwania wzrokowego. Szybkość przetwarzania spowalnia w późniejszym wieku dorosłym .

Znaleźliśmy wyraźne dowody na nienaruszone automatyczne wykrywanie gniewnych wyrazów twarzy u starszych dorosłych; ta solidna zdolność pozostaje niezmieniona w okresie dorosłości. Obie grupy wiekowe szybciej wykrywały normalne gniewne wyrazy twarzy niż normalne radosne wyrazy twarzy, co jest zgodne z wcześniejszymi ustaleniami. Szybkie wykrywanie zagrażających, gniewnych twarzy zwiększa przeżywalność, pozwalając człowiekowi uniknąć szkód fizjologicznych i psychologicznych. Uzasadnione jest założenie, że lepsze wykrywanie gniewnych w porównaniu z radosnymi twarzami odzwierciedla wrodzone samozachowanie.

Dla kontrastu, tylko starsi dorośli nie wykrywali normalnych szczęśliwych wyrazów twarzy szybciej niż anty-szczęśliwych wyrazów, co sugeruje, że jakiekolwiek emocjonalne znaczenie szczęśliwych wyrazów jest zmniejszone u starszych dorosłych. Co może być tego przyczyną? Zasugerowano, że wysoki poziom uwagi na pozytywne bodźce może być wyjaśniony przez dzisiejsze konkurencyjne i hedonistyczne społeczeństwo. Gupta argumentował, że ważne jest wykrywanie pozytywnych bodźców, ponieważ dostarczają one wskazówek, jak powinniśmy się zachowywać. Użyteczność pozytywnych bodźców (w tym szczęśliwych twarzy) może być szczególnie ważna u młodych dorosłych, którzy z założenia chcą budować i poszerzać relacje społeczne (przyszłe inwestycje). Kiedy ważne jest nawiązywanie nowych relacji, naturalne jest skupianie się na szczęśliwych twarzach, ponieważ wskazują one, w jaki sposób można rozwinąć swoją karierę społeczną lub status społeczny. I odwrotnie, jeśli nawiązywanie nowych relacji społecznych nie jest ważne, badani mogą czasem ignorować szczęśliwe twarze. Starzenie się charakteryzuje się pogarszającym się stanem zdrowia i kurczącymi się sieciami społecznymi. Szczęśliwe twarze mogą nie motywować osób starszych; nie dają one użytecznych wskazówek życiowych.

Oceny pobudzenia potwierdzają, że antyekspresje służą jako ważne bodźce kontrolne dla emocjonalnej ekspresji twarzy. Wyższe oceny pobudzenia odnotowane w obu grupach wiekowych dla normalnych wyrazów twarzy niż dla antyekspresji sugerują, że uczestnicy uważali antyekspresje za mniej emocjonalnie sugestywne niż normalne wyrazy twarzy. Co więcej, wyższe wskaźniki pobudzenia wywołane przez bodźce związane z ekspresją twarzy u młodych dorosłych wydają się być związane z szybkością wykrywania przez nich tych bodźców; normalna gniewna ekspresja była wykrywana najszybciej i wywoływała najwyższe wskaźniki pobudzenia, następnie normalna radosna, a potem antyekspresja. Tak samo było w przypadku starszych dorosłych; RT i wskaźniki pobudzenia dla antyekspresji (tj. antygniewnej i antyszczęśliwej) były zgodne. Jednakże nie dotyczyło to normalnych szczęśliwych ekspresji u starszych dorosłych; wywoływały one najwyższe oceny pobudzenia, ale nie były wykrywane najszybciej, co sugeruje, że starsi dorośli rzeczywiście doświadczali emocjonalnych reakcji na szczęśliwe ekspresje twarzy, ale nie było to bezpośrednio odzwierciedlone w szybkości wykrywania.

Starsi dorośli wykazywali upośledzoną zdolność do wykrywania szczęśliwych twarzy, pomimo zachowania zdolności do wykrywania gniewnych twarzy. Jakie są tego teoretyczne implikacje? Starsi dorośli wykazują upośledzoną zdolność rozpoznawania negatywnych wyrazów twarzy (w tym gniewnych twarzy), ale nie upośledzoną zdolność rozpoznawania radosnych emocji. Dlatego niektórzy autorzy proponują, że starsi dorośli mają tendencję do wdrażania świadomych strategii regulacji emocjonalnej, aby nadal czuć się pozytywnie. Zgodnie z tą teorią, starsi dorośli rozpoznają szczęśliwe twarze, ponieważ selektywnie ich poszukują. Analogicznie, osoby starsze gorzej rozpoznają twarze negatywne, ponieważ ich unikają. Biorąc pod uwagę, że automatyczne wykrywanie ekspresji twarzy jest mniej prawdopodobne, aby być pod wpływem świadomej strategii emocjonalnej u starszych dorosłych , pozornie kontrastujące wyniki między naszym badaniem (na temat wykrywania emocji) a poprzednimi badaniami (na temat rozpoznawania emocji) wskazują, że obecna teoria powinna zostać rozszerzona, aby bardziej kompleksowo rozważyć automatyczne i świadome przetwarzanie ekspresji twarzy.

Nasze wyniki mają również praktyczne i kliniczne implikacje. Szybkie wykrywanie emocjonalnej ekspresji twarzy wpływa na późniejsze etapy przetwarzania emocjonalnego, w tym na przetwarzanie bodźców w sytuacjach społecznych. Sato i wsp. wykazały, że osłabione wykrywanie uśmiechniętych twarzy przez osoby z zaburzeniami ze spektrum autyzmu przyczyniało się do trudności, jakich doświadczały te osoby podczas nawiązywania afiliacyjnych interakcji w sytuacjach społecznych. W tym kontekście możliwe jest, że osłabiona automatyczna detekcja uśmiechniętych twarzy wśród starszych dorosłych wpłynie na ich codzienną aktywność społeczną; starsi dorośli mogą mieć trudności z wykrywaniem i koncentrowaniem uwagi na uśmiechniętych twarzach w ich widzeniu peryferyjnym, biorąc pod uwagę ich słabe wyniki w wykrywaniu takich ekspresji w naszym eksperymencie, w którym twarze były zawsze prezentowane peryferyjnie. Ma to praktyczne implikacje dla opieki nad starszymi pacjentami; opiekunowie starszych pacjentów powinni brać pod uwagę możliwość, że ich pacjenci mogą słabo wykrywać tylko peryferyjne uśmiechnięte twarze. Badania kliniczne nad opieką nad starszymi pacjentami wykazały, że uśmiechanie się połączone z kontaktem wzrokowym poprawia jakość interakcji opiekun-opiekun w środowisku opiekuńczym. Nasze wyniki sugerują, że korzystne efekty radosnej ekspresji twarzy mogą być zmniejszone, jeśli opiekunowie są postrzegani tylko peryferyjnie przez tych, dla których się opiekują.

Nasza praca ma kilka ograniczeń. Badaliśmy zależności między RT i subiektywnymi ocenami, gdy lokalizacje prezentacji twarzy (centralne lub peryferyjne) różniły się. W przyszłości należałoby prezentować wszystkie twarze peryferyjnie w obu zadaniach; pozwoliłoby to na bezpośrednie porównanie wyników. Ponadto, nie udało nam się stworzyć antyekspresji do emocjonalnych wyrazów twarzy z otwartymi ustami; żaden bodziec nie ujawniał zębów. Szczęśliwe wyrazy twarzy z otwartymi ustami mogą ułatwić ich wykrycie przez starszych dorosłych. W tym samym duchu, użyliśmy tylko dwóch modeli z bazy danych Ekmana, ponieważ wszystkie inne modele miały otwarte usta. Te kwestie powinny zostać poruszone w przyszłości.

Wniosek

Wykazaliśmy, że starsi dorośli wykrywają normalne gniewne wyrazy twarzy szybciej niż anty-gniewne wyrazy twarzy, podobnie jak młodsi dorośli. Jest to pierwszy raport pokazujący, że starsi dorośli (podobnie jak młodsi) wykrywają gniewne wyrazy twarzy szybciej niż anty-wyrażenia, które są zazwyczaj rozpoznawane jako neutralne. Tak więc, szybkie automatyczne wykrywanie gniewnej ekspresji twarzy pozostaje niezmienione w okresie dorosłości. Starsi dorośli (w przeciwieństwie do młodszych) nie wykrywają normalnej radosnej ekspresji twarzy bardziej efektywnie niż anty-radosnej ekspresji. Może to wynikać z faktu, że szczęśliwe wyrazy są mniej ważne dla starszych dorosłych.

Etyka

Komisja etyczna Unit for Advanced Studies of the Human Mind, Kyoto University zatwierdziła ten eksperyment. Eksperyment został również przeprowadzony zgodnie z instytucjonalnymi przepisami etycznymi i Deklaracją Helsińską. Wszyscy uczestnicy wyrazili pisemną świadomą zgodę na udział w eksperymencie.

Dostępność danych

Zbiór danych z tego artykułu został przesłany jako materiał uzupełniający.

Wkład autorów

A.S. i W.S. zaprojektowali plan tego badania; A.S. przeprowadził eksperyment; A.S. i W.S. przeanalizowali dane; A.S., W.S. i S.Y. napisali manuskrypt.

Interesy konkurencyjne

Zgłaszamy, że nie mamy konkurencyjnych interesów finansowych.

Funding

Fundacje z Japan Science and Technology Agency CREST (grant no. JPMJCR17A5) wsparły to badanie.

Przypisy

Elektroniczny materiał uzupełniający jest dostępny online pod adresem https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.4888506.

.