你的大脑会根据输赢自动“翻译”表情——辽宁师范大学李帅霞团队揭示合作与竞争如何重塑情绪感知的神经机制
你是否曾在合作成功后,将队友的惊讶表情理解为惊喜;而在竞争获胜时,却把对手同样的表情视为挫败?这种对同一表情截然不同的解读,并非源于面孔本身,而是由社会互动类型(合作 vs. 竞争)共同塑造的认知滤镜所致。尤其对于效价模糊的惊讶面孔,其情绪意义高度依赖上下文,但以往研究多采用静态情境,难以模拟真实互动中“共同经历结果”的动态过程。
认知神经科学表明,面部表情加工涉及多个ERP成分:早期注意(P1)、结构编码(N170)、情绪显著性(EPN)及动机性精细处理(LPP)。然而,在合作与竞争框架下,相同的结果反馈是否会引发差异化的神经反应?这一问题关乎我们如何在复杂社交中灵活调整对他人的理解,但尚缺乏高生态效度的实证证据。
为此,辽宁师范大学脑与认知神经科学研究中心李帅霞团队在International Journal of Psychophysiology期刊上发表研究,首次采用高生态效度的互动式俄罗斯方块游戏范式,结合主观愉悦度评定与高密度脑电技术,系统揭示了结果反馈与互动类型如何协同作用,在毫秒级时间尺度上动态重塑对惊讶面孔的感知与神经表征。
该研究采用高生态效度的互动式实验范式,结合行为测量与高密度脑电(EEG)技术,系统考察合作与竞争情境下结果反馈对惊讶面孔加工的影响。37名健康大学生参与实验,完成改编版的俄罗斯方块游戏:在每个试次开始前,告知被试当前互动对象是“支持者”(合作条件)或“阻碍者”(竞争条件);随后与虚拟互动者共同完成图形匹配任务,并接收预设的“正确”或“错误”反馈;紧接着呈现一张惊讶面孔(据称来自该互动者),被试需对其愉悦度进行6点量表评分。
图1 一个有代表性的实验试验说明。如图所示为一个示例:当参与者选择“1”(正确回答)时,显示的反馈为“正确”。
实验采用2(互动类型:合作 vs. 竞争)×2(结果反馈:正确 vs. 错误)被试内设计,共240个试次,通过区组化呈现确保情境沉浸感。同时使用“自我包容他人量表”(IOS)评估被试与不同角色的心理距离。EEG数据全程记录,并分别以反馈和面孔为事件起点进行分段分析,重点考察反馈相关负波(FRN, 300–380 ms)和晚期正波(LPPfeedback),以及面孔诱发的P1(115–145 ms)、N170(178–198 ms)、EPN(260–320 ms)和LPPface(400–600 ms)等成分,以揭示从早期感知到晚期认知评估的全过程神经动态。
研究结果表明,个体对惊讶面孔的感知深受社会互动情境与结果反馈的共同影响。行为数据显示,在合作情境中,当任务结果为“正确”时,参与者将互动者的惊讶表情评价为更愉快;而在竞争情境中,同样是“正确”反馈,惊讶表情却被评为更不愉快。这一交互效应说明,人们并非依据表情本身判断情绪,而是结合自身在互动中的得失,灵活赋予其积极或消极意义。
图2 不同情境下惊讶面孔的平均愉悦度评分
脑电数据进一步揭示了这种主观解读背后的神经动态过程。在早期视觉注意阶段(P1成分),竞争情境下“自己成功”时的惊讶面孔引发了更强的P1波幅,表明大脑对“对手因失败而惊讶”的信号给予了更多初始注意资源。进入面孔结构编码与情绪显著性加工阶段(N170和EPN成分),合作情境中“共同成功”时的惊讶面孔则诱发了更大的N170和EPN反应,反映出对支持者积极情绪信号的优先加工,体现出明显的自我-积极偏向。而在晚期动机性注意阶段(LPPface),无论处于合作还是竞争情境,只要反馈为“正确”,惊讶面孔均引发更强的LPP反应,说明积极结果本身能增强对面孔的持续关注和深度认知加工。
图3 结果反馈对面孔相关ERP成分的主效应。上两图:P7、P8、PO7、PO8电极上记录的正确(紫色)与错误(深粉色)反馈条件下惊讶面孔诱发的P1和EPN波形。第三图:CP1和CP2电极上的LPPface波形。第四图:P1、EPN和LPPface的差异地形图。底图:各成分在不同反馈条件下的平均波幅柱状图(误差线为标准误)。灰色区域标示EPN(260–350 ms)和LPPface(400–600 ms)时间窗。
此外,对反馈本身的ERP分析也验证了实验范式的有效性:错误反馈比正确反馈诱发了更大的反馈相关负波(FRN)和晚期正波(LPPfeedback),符合经典错误加工模式。该研究通过多时间窗口的神经证据,系统展示了社会目标如何自上而下地调节模糊情绪面孔的加工路径——从早期注意分配到晚期意义建构,大脑始终以适应性方式优先处理与自我利益相关的社交信息。
图4 互动类型与结果反馈在面孔相关ERP成分上的交互效应。上两图:P7/P8与PO7/PO8电极上记录的四种条件下P1、N170和EPN的总平均波形(合作-正确:深橙实线;合作-错误:橙色虚线;竞争-正确:深蓝实线;竞争-错误:蓝色虚线)。第三、四图:P1、N170和EPN的差异地形图。底图:各条件下P1、N170和EPN的平均波幅柱状图(误差线为标准误),灰色区域标示EPN时间窗(260–350 ms)。
本研究不仅揭示了合作与竞争情境如何动态重塑我们对惊讶表情的解读,更表明大脑会主动将模糊情绪信号嵌入社会目标框架中进行适应性加工。这种机制使个体能优先关注与自身利益相关的情绪线索,从而在复杂社交环境中快速调整行为。该发现为理解情绪感知的情境依赖性及其在社交认知障碍中的潜在异常提供了重要启示。
文章信息
引用:Ran, D., Wu, Z., Li, Y., Li, S., & Luo, W. (2025). Does outcome feedback similarly impact the processing of surprised faces in competitive and cooperative contexts? Evidence from ERP. International Journal of Psychophysiology, 212, 112573.
DOI: 10.1016/j.ijpsycho.2025.112573



