人们对倒置面孔的识别比正立面孔差,甚至比不上对其他倒置物体的识别成绩,这种现象被称为面孔倒置效应(face inversion effect)。面孔加工研究的主流观点认为人们对直立面孔采用构形加工的方式,而当面孔倒置时,特征加工成为面孔识别的主要认知方式。量的分离支持者认为构形加工和特征加工受到的面孔倒置效应影响相差无几,因此旋转面孔的再认成绩随着偏离直立方向角度的增大而降低,呈线性变化。线性变化符合心理旋转理论,人们需要将非正常面孔(倒置)恢复到正常面孔(正立),提取认知记忆中的信息随着偏离角度的增大,难度增大,因此构形加工和特征加工在面孔加工过程中只是量的分离。然而质的分离支持者认为构形加工和特征加工不是量的分离而是质的分离,因为相比特征加工方式,构形加工受到倒置效应的影响更大,所以旋转面孔的再认成绩随着偏离直立方向角度呈非线性变化。以上说法表明在面孔认知研究方面上存在线性或者非线性的观点差异,这可能与实验范式有关,但更可能是由于实验过程中旋转面孔分段的不准确。在旋转过程中,因为左右视野的对称性,一般只对0°-180°的再认成绩进行线性和非线性判断,往往造成结果中线性趋势和非线性趋势同时显著。我们认为从0°-360。将再认成绩变化趋势分成三段更加准确,并且能够摒除结果中线性和非线性都存在的结果。在旋转前一段过程甲,构形加工为主的各角度倒置效应差别明显,根据心理旋转过程,面孔再认成绩呈现线性趋势下降；在中间阶段中,特征加工下各个角度的倒置效应相差不大,因此再认成绩变化不大；而最后一段过程,偏离角度逐渐恢复到直立状态,构形加工又成为面孔知觉的主要认知方式,因而面孔再认成绩呈现线性趋势上升。因此整个过程应该是一个近似梯形的趋势变化,并且对多数类型的面孔图片具有同样适用。面孔本身具有较强的社会性,通过面孔人们不仅能识别出对方的性别、年龄、等身份信息,也能知觉出对方当前的情绪状态。情绪面孔是情绪的外部表现,即通过眼部肌肉、颜部肌肉和口部肌肉的变化来表现各种情绪状态。大量研究表明面孔识别与情绪面孔识别的神经机制可能存在多重区域加工重合,且在行为研究中发现带有情绪的表情影响人们对熟悉度的判断,使得表情、熟悉度和面孔识别相互作用,因此从神经机制和行为研究都证明面孔情绪能够影响人们对面孔的识别。为了研究情绪能否影响面孔的倒置效应,使情绪面孔的再认成绩和中性面孔的再认成绩产生差异,以及旋转面孔的再认成绩是否呈现出阶段性变化的趋势。我们将通过3个实验,选取中性面孔和恐惧面孔作为实验材料,从行为和脑电指标上证明中性和恐惧面孔的倒置效应差异明显,并且两种图片材料的再认成绩均呈现阶段性变化,并初步探索了其内在的认知神经基础。预实验采用国外的面孔旋转程序验证此实验范式是否适用于中国被试和中国面孔图片。从中国情绪面孔图片库中筛选出10张图片,每张图片进行12个角度的旋转,实验中会先后呈现一张目标刺激图片和一张探测刺激图片,要求被试在探测刺激图片出现时做反应,当探测刺激与目标刺激为相同图片时按F键,不同图片时按J键。通过少量被试(10名)的再认成绩得到与前人研究类似的结果,证明本实验范式的适用性,而且再认成绩初步呈现出阶段性变化。实验一为行为实验。实验一采用预实验中的个体再认匹配范式,材料除了中性面孔图片,再增加一组恐惧面孔图片。为了保证被试实验过程中情绪的稳定性,将中性和恐惧图片分为两部分呈现。每名被试均需完成两部分程序,两部分完成的先后顺序在被试中做平衡。对中性面孔和恐惧面孔的再认成绩做三阶段细致对比(ANOVA),通过行为结果我们发现,一方面个体对恐惧面孔的行为反应优于对正性面孔的反应,即反应时缩短,错误率降低,这表明情绪影响了面孔的倒置效应,相比中性面孔,恐惧面孔的倒置效应明显减少。另一方面,恐惧面孔随着角度旋转的再认认知成绩和中性面孔一样出现阶段性变化,在第一阶段(0°-120°)构形加工受倒置效应影响明显,再认成绩随着偏离角度增大而呈线性下降趋势,第二阶段(120°-240°)特征加工为主的倒置效应影响差异不大,再认成绩呈现非线性趋势,第三阶段(240°-360°)和第一阶段类似,再认成绩随着角度变化又呈现线性上升趋势。实验二为脑电实验,仍然沿用实验一中的实验材料和实验范式,通过ERP的高时间分辨技术考察脑电的早期成分。结果发现恐惧和中性面孔的ERP信号在早期P1阶段就可以看出方向变化产生的分离,但该差异一直延续到面孔识别敏感窗口—N170时,才出现ERP信号与行为测量数据的相关。从而证实了恐惧情绪在脑电早期时间窗口上被知觉出,并且影响了旋转面孔的倒置效应,从而造成对旋转面孔再认成绩的干扰。并且N170成分的潜伏期和峰值经历了与行为结果一样的从线性到非线性最后回到线性阶段的过程,从神经机制上提供了旋转面孔再认成绩的变化趋势为阶段性的证据。总之,本研究结果表明情绪面孔的倒置效应小于中性面孔,并提供了旋转面孔的再认成绩呈现阶段性变化的行为和脑电证据。本研究具有重要的理论意义：(1)提供了研究面孔倒置效应的新思路,加深我们对倒置效应的理解；(2)有效结合了构形加工和特征加工质的分离和量的分离两类观点,克服其结论的对立性,且进一步证明无论是中性面孔还是恐惧情绪面孔都呈现相同的阶段性变化特点,证明分段的普遍适用性。