口罩佩戴对单次注视人脸身份识别的神经机制影响：基于EEG的客观测量

疫情期间口罩佩戴显著影响人脸识别能力，但缺乏客观量化指标。法国研究人员采用快速周期性视觉刺激(FPVS)结合脑电图(EEG)技术，首次通过1.2Hz身份变化频率的神经响应证实：口罩使双侧枕颞区身份识别信号降低40%，且仅影响正立面孔的完形加工(holistic processing)。该研究为面部遮挡对社交认知的神经机制提供了精准量化证据。

　　

在COVID-19大流行期间，口罩成为阻断病毒传播的重要工具，却也意外改变了人类最基础的社交认知方式——人脸识别。以往研究表明，遮挡面部下半部分会影响身份识别，但行为学测量存在反应偏差(response bias)和个体差异大等问题，且无法区分是直接信息缺失还是间接影响完形加工(holistic processing)所致。更关键的是，日常生活中的人脸识别往往发生在毫秒级的单次注视(single-glance)中，而现有研究多采用长时间自由观察范式，难以捕捉快速认知过程的神经机制。

法国洛林大学(Université de Lorraine)的研究团队创新性地将快速周期性视觉刺激(Fast Periodic Visual Stimulation, FPVS)与脑电图(EEG)技术结合，通过精确控制6Hz基础频率呈现人脸图像（每第5张切换身份产生1.2Hz身份变化频率），在无需被试主动反应的条件下，客观量化了口罩对单次注视人脸身份识别(Face Identity Recognition, FIR)的神经影响。研究发现：佩戴口罩使双侧枕颞皮层(bilateral occipito-temporal cortex)在1.2Hz及其谐波处的神经响应降低约40%，且该效应仅存在于正立面孔，倒置面孔的信号不受口罩影响。这表明口罩不仅直接遮蔽了面部下半区的诊断性特征(diagnostic cues)，还间接削弱了完形加工对上半面部信息的整合能力。论文发表在神经心理学领域权威期刊《Neuropsychologia》。

关键技术方法包括：1）FPVS-EEG范式：以6Hz基础频率呈现人脸序列（166ms/张），每5张插入不同身份产生1.2Hz身份变化频率；2）四条件设计：正交操纵面孔方向（正立/倒置）和口罩状态（佩戴/未佩戴）；3）64导EEG记录与分析：重点考察1.2Hz及其谐波的信号噪声比(SNR)；4）行为监控：通过条形图颜色变化检测任务确保注意力集中。

【Impact of facemasks on face identity recognition】
通过频谱分析发现，未戴口罩时1.2Hz处出现显著身份识别响应，戴口罩后该信号在右半球降低42.3%、左半球降低38.1%。倒置面孔的识别信号始终低于正立面孔，但不受口罩状态影响，证实口罩特异性地干扰了正立面孔的完形加工机制。

【Behavioral data of the bar color change detection task】
条形图颜色变化检测任务准确率达97%，反应时525ms，各条件无差异，排除了注意力和任务策略对EEG结果的干扰。

【Conclusions】
研究首次通过神经生理学证据量化了口罩对单次注视人脸识别的损害程度，揭示这种损害源于双重机制：直接遮蔽下半面部特征和间接破坏完形加工。这不仅解释了疫情期间广泛报告的社会认知障碍，也为司法鉴定（如蒙面证人识别）、医疗场景（医护人员戴口罩沟通）等特殊环境的人机交互设计提供了理论依据。值得注意的是，实验在疫情后开展，被试已长期适应口罩环境，结果可能低估了口罩对未适应人群的影响。未来研究可拓展到其他面部遮挡物（如头巾、太阳镜）的神经效应比较。

（注：作者单位根据CRediT署名顺序推断，Justine David等作者未标注具体机构，但通讯作者Bruno Rossion已知为法国洛林大学教授，故判断为国外研究。）