心理所研究發現感知生命體運動誘發更強的瞳孔擴張效應

　　日常生活中，我們無時無刻不在感知其他生命體的運動，例如車站里行走的人群、花園里奔跑的小貓。已有研究證明，人類視覺系統對生命體的運動信息高度敏感，但是否存在客觀的生理指標來反映這種加工敏感性還有待探索。已有研究表明，瞳孔大小不僅對光反射敏感，還可以反映人內在的心理活動。例如，人們在看到美食圖片時，或者做數學運算時，由于更強的喚醒水平或投入更多的認知資源，他們的瞳孔也會增大。作為自主神經系統的生理指標之一，瞳孔大小無需觀察者主觀報告即可反映其當前的生理狀態，因此它可以用作為探測認知加工的窗口。腦與認知科學國家重點實驗室蔣毅研究組的科研人員開展了一項研究，關注瞳孔大小是否也可以反映人們對生命性的感知。

圖1. 實驗刺激和實驗結果

　　研究者使用瞳孔測量技術記錄了人們分別觀看正立和倒立的生物運動時的瞳孔反應。實驗一結果表明，當觀察者觀看正立的生物運動，相比于倒立的生物運動時，其瞳孔會明顯放大（圖1）。實驗二和實驗三進一步探索了感知靜止人物形態和非生物運動（去除了運動的加速度信息）的瞳孔反應，結果發現這兩種條件均無法誘發更強的瞳孔擴張，這也證明了當前瞳孔放大效應與生物運動的動態特征密切相關。實驗四則進一步探索了局部生物運動信號（即雙腳），結果發現雙腳生物運動也能誘發更強的瞳孔反應。

　　通過這一系列實驗，研究證明了人類對生物運動感知具有高度敏感性，為瞳孔反映高級生物社會信息提供了新的實驗證據。由于正倒立生物運動在重力方向的運動線索上具有顯著差異，且破壞相應運動線索會導致瞳孔擴張效應消失，當前研究結果也說明生物運動感知依賴于重力方向上的運動線索。考慮到瞳孔測量技術具有便捷、客觀和非侵入性等特點，未來有望在評估社會認知障礙人群（如自閉癥等）的生物運動感知能力的指標上發揮作用。

　　該研究獲得科技創新2030“腦科學與類腦研究”重大項目、國家自然科學基金重點項目、中國科學院戰略性先導科技專項、中科院青年創新促進會等的支持。成果已在線發表于Attention, Perception, & Psychophysics.

　　論文信息：

　　Cheng, Y., Yuan, X., & Jiang, Y. (2023). Eye pupil signals life motion perception. Attention, Perception, & Psychophysics. https://doi.org/10.3758/s13414-023-02729-x

　　相關論文：

　　Cheng, Y., Liu, W., Yuan, X., & Jiang, Y. (2021). The eyes have it: Perception of social interaction unfolds through pupil dilation. Neuroscience Bulletin, 37(11), 1595-1598.

　　Ma, X., Yuan, X., Liu, J., Shen, L., Yu, Y., Zhou, W., Liu, Z., & Jiang, Y. (2022). Gravity-dependent animacy perception in zebrafish. Research, 2022, 9829016.