心理所研究发现感知生命体运动诱发更强的瞳孔扩张效应

　　日常生活中，我们无时无刻不在感知其他生命体的运动，例如车站里行走的人群、花园里奔跑的小猫。已有研究证明，人类视觉系统对生命体的运动信息高度敏感，但是否存在客观的生理指标来反映这种加工敏感性还有待探索。已有研究表明，瞳孔大小不仅对光反射敏感，还可以反映人内在的心理活动。例如，人们在看到美食图片时，或者做数学运算时，由于更强的唤醒水平或投入更多的认知资源，他们的瞳孔也会增大。作为自主神经系统的生理指标之一，瞳孔大小无需观察者主观报告即可反映其当前的生理状态，因此它可以用作为探测认知加工的窗口。脑与认知科学国家重点实验室蒋毅研究组的科研人员开展了一项研究，关注瞳孔大小是否也可以反映人们对生命性的感知。

图1. 实验刺激和实验结果

　　研究者使用瞳孔测量技术记录了人们分别观看正立和倒立的生物运动时的瞳孔反应。实验一结果表明，当观察者观看正立的生物运动，相比于倒立的生物运动时，其瞳孔会明显放大（图1）。实验二和实验三进一步探索了感知静止人物形态和非生物运动（去除了运动的加速度信息）的瞳孔反应，结果发现这两种条件均无法诱发更强的瞳孔扩张，这也证明了当前瞳孔放大效应与生物运动的动态特征密切相关。实验四则进一步探索了局部生物运动信号（即双脚），结果发现双脚生物运动也能诱发更强的瞳孔反应。

　　通过这一系列实验，研究证明了人类对生物运动感知具有高度敏感性，为瞳孔反映高级生物社会信息提供了新的实验证据。由于正倒立生物运动在重力方向的运动线索上具有显著差异，且破坏相应运动线索会导致瞳孔扩张效应消失，当前研究结果也说明生物运动感知依赖于重力方向上的运动线索。考虑到瞳孔测量技术具有便捷、客观和非侵入性等特点，未来有望在评估社会认知障碍人群（如自闭症等）的生物运动感知能力的指标上发挥作用。

　　该研究获得科技创新2030“脑科学与类脑研究”重大项目、国家自然科学基金重点项目、中国科学院战略性先导科技专项、中科院青年创新促进会等的支持。成果已在线发表于Attention, Perception, & Psychophysics.

　　论文信息：

　　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

　　相关论文：

　　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.