Экспериментальная психология
2025. Том 18. № 4. С. 102–121
doi:10.17759/exppsy.2025180406
ISSN: 2072-7593 / 2311-7036 (online)
Кросс-культурное исследование распознавания лиц: подход на основе локализации источников ЭЭГ
Резюме
Контекст и актуальность. Исследования с использованием айтрекинга и методов пространственных частот показали, что наблюдатели из восточных и западных культур используют разные стратегии и опираются на различную зрительную информацию при восприятии лиц. Однако данные, полученные методом ЭЭГ и ВП, остаются ограниченными. Цель: изучить различия в мозговой активности при распознавании лиц у представителей разных культур, а также охарактеризовать нейронную активность, лежащую в основе «эффекта другой расы (ORE)». Методы и материалы. Был использован метод локализации источников ЭЭГ, называемый «Виртуально вживленный электрод». Российским и китайским испытуемым предлагались две задачи: восприятие и узнавание лиц своей и другой расы. Результаты. У российских наблюдателей отмечалась дополнительная значимая активация областей VO1 R и V4 R при восприятии лиц. В первые 200 мс после предъявления лица проявлялись выраженные культурные различия в областях V1 R и OFA R. Амплитуда P100 у российских участников была стабильно выше и особенно увеличивалась при узнавании лиц своей расы. Неожиданно у российских участников был обнаружен обратный ORE: несмотря на более высокие амплитуды P100 и N170 на лица своей расы в областях OFA и FFA, компонент P300, локализованный в таламусе и внутреннем бледном шаре (GPi), указывал на более интенсивную обработку лиц другой расы. Выводы. Результаты показывают, что (1) культурные различия в распознавании лиц проявляются на очень ранних этапах обработки в зрительной коре; (2) более глубокая ранняя обработка лиц своей расы не препятствует обратному ORE на более поздних стадиях. Активация таламуса и GPi, вероятно, связана с мотивационными факторами, вызывающими обратный ORE.
Общая информация
Ключевые слова: кросс-культурное исследование, распознавание лиц, эффект другой расы, вызванные потенциалы, локализация, ЭЭГ
Рубрика издания: Наука о лице
Тип материала: научная статья
DOI: https://doi.org/10.17759/exppsy.2025180406
Финансирование. В части проведения экспериментов и сбора данных работа выполнена при финансовой поддержке Китайского совета по стипендиям (CSC) под номером гранта 202208090647. В части обработки данных с помощью метода пространственной локализации электрической активности мозга работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (РНФ) по проекту № 20-18-00067-П.
Поступила в редакцию 21.08.2024
Поступила после рецензирования 15.04.2025
Принята к публикации
Опубликована
Для цитаты: Ван, С., Вартанов, А.В. (2025). Кросс-культурное исследование распознавания лиц: подход на основе локализации источников ЭЭГ. Экспериментальная психология, 18(4), 102–121. https://doi.org/10.17759/exppsy.2025180406
© Ван С., Вартанов А.В., 2025
Лицензия: CC BY-NC 4.0
Литература
- Ananyeva, K.I. (2021). Other Race Effect: Theoretical Concepts, Research Tools, Experimental Data. Experimental Psychology (Russia), 14(4), 142—163. https://doi.org/10.17759/exppsy.2021140408
- Ananyeva, K.I., Basyul, I.A., Demidov, A.A. (2016). Cross-cultural features of eye movements in perception of persons of different races. Experimental psychology (Russia), 9(4), 5—17. https://doi.org/10.17759/exppsy.2016090402
- Ananyeva, K.I., Basyul, I.A., Kharitonov, A.N. (2017). Isostatic oculomotor patterns in the visual perception of same and other race faces. Experimental psychology (Russia), 10(4), 133—147. https://doi.org/10.17759/exppsy.2017100409
- Anzures, G., Mildort, M., Fennell, E., Bell, C., Soethe, E. (2022). Race and early face-sensitive event-related potentials in children and adults. Journal of Experimental Child Psychology, 214, 105287. https://doi.org/10.1016/j.jecp.2021.105287
- Argyle, M., Cook, M. (1976). Gaze and Mutual Gaze. Cambridge, England: Cambridge University Press.
- Barón-Quiroz, K., García-Ramirez, M., Chuc-Meza, E. (2021). Dopaminergic denervation of the globus pallidus produces short-memory impairment in rats. Physiology & Behavior, 240, 113535. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2021.113535
- Bentin, S., Allison, T., Puce, A., Perez, E., McCarthy, G. (1996). Electrophysiological Studies of Face Perception in Humans. Journal of Cognitive Neuroscience, 8(6), 551—565. https://doi.org/10.1162/jocn.1996.8.6.551
- Blais, C., Jack, R.E., Scheepers, C., Fiset, D., Caldara, R. (2008). Culture shapes how we look at faces. PloS One, 3(8), e3022. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0003022
- Blais, C., Linnell, K.J., Caparos, S., Estéphan, A. (2021). Cultural Differences in Face Recognition and Potential Underlying Mechanisms. Frontiers in Psychology, 12. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2021.627026
- Caldara, R. (2017). Culture Reveals a Flexible System for Face Processing. Current Directions in Psychological Science, 26(3), 249—255. https://doi.org/10.1177/0963721417710036
- Calder, A.J., Young, A.W. (2005). Understanding the recognition of facial identity and facial expression. Nature Reviews. Neuroscience, 6(8), 641—651. https://doi.org/10.1038/nrn1724
- Chiao, J.Y., Ambady, N. (2007). Cultural neuroscience: Parsing universality and diversity across levels of analysis. In: Handbook of cultural psychology (pp. 237—254). The Guilford Press.
- Colombatto, C., McCarthy, G. (2017). The Effects of Face Inversion and Face Race on the P100 ERP. Journal of Cognitive Neuroscience, 29(4), 664—676. https://doi.org/10.1162/jocn_a_01079
- Donchin, E. (1981). Presidential address, 1980. Surprise!... Surprise? Psychophysiology, 18(5), 493—513. https://doi.org/10.1111/j.1469-8986.1981.tb01815.x
- Eimer, M. (2000a). Effects of face inversion on the structural encoding and recognition of faces. Evidence from event-related brain potentials. Brain Research. Cognitive Brain Research, 10(1–2), 145—158. https://doi.org/10.1016/s0926-6410(00)00038-0
- Eimer, M. (2000b). Event-related brain potentials distinguish processing stages involved in face perception and recognition. Clinical Neurophysiology: Official Journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology, 111(4), 694—705. https://doi.org/10.1016/s1388-2457(99)00285-0
- Estéphan, A., Fiset, D., Saumure, C., Plouffe-Demers, M.-P., Zhang, Y., Sun, D., Blais, C. (2018). Time Course of Cultural Differences in Spatial Frequency Use for Face Identification. Scientific Reports, 8(1), 1816. https://doi.org/10.1038/s41598-018-19971-1
- Ficco, L., Müller, V.I., Kaufmann, J.M., Schweinberger, S.R. (2023). Socio-cognitive, expertise-based and appearance-based accounts of the other-'race' effect in face perception: A label-based systematic review of neuroimaging results. British journal of psychology (London, England: 1953), 114 Suppl 1, 45—69. https://doi.org/10.1111/bjop.12595
- Gutchess, A.H., Welsh, R.C., Boduroglu, A., Park, D.C. (2006). Cultural differences in neural function associated with object processing. Cognitive, Affective & Behavioral Neuroscience, 6(2), 102—109. https://doi.org/10.3758/cabn.6.2.102
- Gutchess, A., Rajaram, S. (2023). Consideration of culture in cognition: How we can enrich methodology and theory. Psychonomic Bulletin & Review, 30(3), 914—931. https://doi.org/10.3758/s13423-022-02227-5
- Haber, S.N. (2016). Corticostriatal circuitry. Dialogues in Clinical Neuroscience, 18(1), 7—21. https://doi.org/10.31887/DCNS.2016.18.1/shaber
- Hahn, A.C., Jantzen, K.J., Symons, L.A. (2012). Thatcherization impacts the processing of own-race faces more so than other-race faces: An ERP study. Social Neuroscience, 7(2), 113—125. https://doi.org/10.1080/17470919.2011.583080
- Han, S., Northoff, G. (2008). Culture-sensitive neural substrates of human cognition: A transcultural neuroimaging approach. Nature Reviews. Neuroscience, 9(8), 646—654. https://doi.org/10.1038/nrn2456
- Haxby, J.V., Hoffman, E.A., Gobbini, M.I. (2000). The distributed human neural system for face perception. Trends in Cognitive Sciences, 4(6), 223—233. https://doi.org/10.1016/s1364-6613(00)01482-0
- Hofstede, G. (1980). Culture's consequences. Beverly Hills, CA: Sage.
- Hugenberg, K., Wilson, J.P., See, P.E., Young, S.G. (2013). Towards a synthetic model of own group biases in face memory. Visual Cognition, 21(9–10), 1392—1417. https://doi.org/10.1080/13506285.2013.821429
- Hugenberg, K., Young, S.G., Bernstein, M.J., Sacco, D.F. (2010). The categorization-individuation model: An integrative account of the other-race recognition deficit. Psychological Review, 117(4), 1168—1187. https://doi.org/10.1037/a0020463
- Irak, M., Soylu, C., Turan, G. (2019). Comparing electrophysiological correlates of judgment of learning and feeling of knowing during face-name recognition. Cognitive Neuropsychology, 36(7-8), 336—357. https://doi.org/10.1080/02643294.2019.1707650
- Jiang, Z., Recio, G., Li, W., Zhu, P., He, J., Sommer, W. (2023). The other-race effect in facial expression processing: Behavioral and ERP evidence from a balanced cross-cultural study in women. International Journal of Psychophysiology: Official Journal of the International Organization of Psychophysiology, 183, 53—60. https://doi.org/10.1016/j.ijpsycho.2022.11.009
- Josserand, M., Meeussen, E., Majid, A., Dediu, D. (2021). Environment and culture shape both the colour lexicon and the genetics of colour perception. Scientific Reports, 11(1), 19095. https://doi.org/10.1038/s41598-021-98550-3
- Kelly, D.J., Liu, S., Rodger, H., Miellet, S., Ge, L., Caldara, R. (2011). Developing cultural differences in face processing. Developmental Science, 14(5), 1176—1184. https://doi.org/10.1111/j.1467-7687.2011.01067.x
- Kelly, D.J., Miellet, S., Caldara, R. (2010). Culture shapes eye movements for visually homogeneous objects. Frontiers in Psychology, 1, 6. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2010.00006
- Khose E.G., Korolkova O.A., Zhizhnikova N.Yu., Zubareva M.V. (2017). Perception of facial emotional expressions by representatives of Asian and European cultural groups. Experimental psychology (Russia), 10(4), 116—132. https://doi.org/10.17759/exppsy.2017100408
- Knyazev, G.G., Kuznetsova, V.B., Savostyanov, A.N., Dorosheva, E.A. (2017). Does collectivism act as a protective factor for depression in Russia? Personality and Individual Differences, 108, 26—31. https://doi.org/10.1016/j.paid.2016.11.066
- Latinus, M., Taylor, M.J. (2006). Face processing stages: Impact of difficulty and the separation of effects. Brain Research, 1123(1), 179—187. https://doi.org/10.1016/j.brainres.2006.09.031
- Linden, D.E.J. (2005). The p300: Where in the brain is it produced and what does it tell us? The Neuroscientist: A Review Journal Bringing Neurobiology, Neurology and Psychiatry, 11(6), 563—576. https://doi.org/10.1177/1073858405280524
- Liu, S., Quinn, P.C., Wheeler, A., Xiao, N., Ge, L., Lee, K. (2011). Similarity and difference in the processing of same- and other-race faces as revealed by eye tracking in 4- to 9-month-olds. Journal of Experimental Child Psychology, 108(1), 180—189. https://doi.org/10.1016/j.jecp.2010.06.008
- Masuda, T., Nisbett, R.E. (2001). Attending holistically versus analytically: Comparing the context sensitivity of Japanese and Americans. Journal of Personality and Social Psychology, 81(5), 922—934. https://doi.org/10.1037/0022-3514.81.5.922
- Meissner, C.A., Brigham, J.C. (2001). Thirty years of investigating the own-race bias in memory for faces: A meta-analytic review. Psychology, Public Policy, and Law, 7(1), 3—35. https://doi.org/10.1037/1076-8971.7.1.3
- Menshikova G., Krivykh P. (2017). Facial expression perception: Holistic and analytic strategies of eye movements. Psychophysiology, 54(S1), S104—S104.
- Navid, M.S., Kammermeier, S., Niazi, I.K., Sharma, V.D., Vuong, S.M., Bötzel, K., Greenlee, J.D.W., Singh, A. (2022). Cognitive task-related oscillations in human internal globus pallidus and subthalamic nucleus. Behavioural Brain Research, 424, 113787. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2022.113787
- Nisbett, R.E., Peng, K., Choi, I., Norenzayan, A. (2001). Culture and systems of thought: Holistic versus analytic cognition. Psychological Review, 108(2), 291—310. https://doi.org/10.1037/0033-295X.108.2.291
- Olsson, O., Paik, C. (2016). Long-run cultural divergence: Evidence from the Neolithic Revolution. Journal of Development Economics, 122, 197—213. https://doi.org/10.1016/j.jdeveco.2016.05.003
- Or, C.C.-F., Peterson, M.F., Eckstein, M.P. (2015). Initial eye movements during face identification are optimal and similar across cultures. Journal of Vision, 15(13), 12. https://doi.org/10.1167/15.13.12
- Polich, J. (2007). Updating P300: An integrative theory of P3a and P3b. Clinical Neurophysiology: Official Journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology, 118(10), 2128—2148. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2007.04.019
- Rossion, B. (2014). Understanding face perception by means of human electrophysiology. Trends in Cognitive Sciences, 18(6), 310—318. https://doi.org/10.1016/j.tics.2014.02.013
- Rossion, B., Jacques, C., Jonas, J. (2023). Intracerebral Electrophysiological Recordings to Understand the Neural Basis of Human Face Recognition. Brain Sciences, 13(2), 354. https://doi.org/10.3390/brainsci13020354
- Schweinberger, S.R., Neumann, M.F. (2016). Repetition effects in human ERPs to faces. Cortex; a Journal Devoted to the Study of the Nervous System and Behavior, 80, 141—153.
- Sellal, F. (2022). Anatomical and neurophysiological basis of face recognition. Revue Neurologique, 178(7), 649—653. https://doi.org/10.1016/j.neurol.2021.11.002
- Sugden, N.A., Marquis, A.R. (2017). Meta-analytic review of the development of face discrimination in infancy: Face race, face gender, infant age, and methodology moderate face discrimination. Psychological Bulletin, 143(11), 1201—1244. https://doi.org/10.1037/bul0000116
- Tan, C.B.Y., Stephen, I.D., Whitehead, R., Sheppard, E. (2012). You look familiar: How Malaysian Chinese recognize faces. PloS One, 7(1), e29714. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0029714
- Tardif, J., Fiset, D., Zhang, Y., Estéphan, A., Cai, Q., Luo, C., Sun, D., Gosselin, F., Blais, C. (2017). Culture shapes spatial frequency tuning for face identification. Journal of Experimental Psychology. Human Perception and Performance, 43(2), 294—306. https://doi.org/10.1037/xhp0000288
- Uono, S., Hietanen, J.K. (2015). Eye Contact Perception in the West and East: A Cross-Cultural Study. PLoS ONE, 10(2), e0118094. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0118094
- Vartanov, A.V. (2022). A new method of localizing brain activity using the scalp EEG data. Procedia Computer Science, 213, 41—48. https://doi.org/10.1016/j.procs.2022.11.036
- Vartanov, А.V. (2023). A new approach to spatial localization of EEG-based electrical activity. Epilepsy and paroxysmal conditions, 15(4), 326—338. https://doi.org/10.17749/2077-8333/epi.par.con.2023.177
- Vartanov, A.V., Masherov, E.L. (2025). On the issue of low-frequency EEG generators and methods of their spatial localization. Journal of neuroscience methods, 424, 110592. https://doi.org/10.1016/j.jneumeth.2025.110592
- Veissière S.P.L., Constant A., Ramstead M.J.D., Friston K.J., Kirmayer L.J. (2020). Thinking through other minds: A variational approach to cognition and culture. Behavioral and Brain Sciences, 43, e90. https://doi.org/10.1017/S0140525X19001213
- Wheeler, A., Anzures, G., Quinn, P.C., Pascalis, O., Omrin, D.S., Lee, K. (2011). Caucasian infants scan own- and other-race faces differently. PloS One, 6(4), e18621. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0018621
Информация об авторах
Вклад авторов
Ван С. — идеи; аннотация, написание и оформление рукописи; планирование исследования; контроль за проведением исследования; сбор и анализ данных; привлечение финансирования.
Вартанов А.В. — идеи; научное руководство; планирование исследования; применение статистических методов для анализа данных; контроль за проведением исследования; привлечение финансирования.
Оба автора участвовали в обсуждении результатов и утвердили окончательный текст рукописи.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Декларация об этике
Исследование одобрено Комиссией по биоэтике МГУ имени М.В. Ломоносова, решение: Заявка №49-ч одобрена, протокол заседания Комиссии № 170-д-з от 27.03.2025.
Метрики
Просмотров web
За все время: 13
В прошлом месяце: 0
В текущем месяце: 13
Скачиваний PDF
За все время: 2
В прошлом месяце: 0
В текущем месяце: 2
Всего
За все время: 15
В прошлом месяце: 0
В текущем месяце: 15