自相关面部威胁吸引外周注意的神经机制：空间频率与精神病态特质的交互作用

本研究通过视觉搜索和信号检测实验，揭示了愤怒直视（anger/direct gaze）和恐惧斜视（fear/averted gaze）作为自相关威胁（self-relevant threat）能通过低空间频率（low spatial-frequency）吸引外周注意，并发现精神病态特质中无畏主导（FD）增强而对愤怒直视的注意，冲动反社会（IA）则削弱该机制，为威胁感知的神经行为学模型提供了新证据。

　　

在复杂的社会互动中，人类大脑如何快速检测威胁信号一直是个迷人的科学问题。传统理论认为，愤怒的直视（anger/direct gaze）是对观察者的直接威胁，而恐惧的斜视（fear/averted gaze）则暗示环境中的潜在危险——这两种组合被称作"自相关威胁（self-relevant threat）"。但令人困惑的是，既往关于威胁注意的研究结果相互矛盾：有些发现愤怒面孔更易捕获注意，另一些则显示快乐面孔更具优势。这种分歧可能源于实验设计差异，更重要的是，人们尚不清楚威胁信号如何通过视觉系统的空间频率编码（spatial frequency coding）来驱动注意分配。

荷兰乌得勒支大学的David Terburg团队在《Scientific Reports》发表的研究给出了突破性答案。他们发现自相关威胁通过低空间频率（1-3 cycles per degree）吸引外周注意，而恐惧面孔的高空间频率（6-12 cpd）优势则促进中央凹识别。更有趣的是，这种机制与精神病态特质（psychopathic traits）密切相关：具有无畏主导（Fearless-Dominance, FD）特质的个体会增强对愤怒直视的注意，而冲动反社会（Impulsive-Antisociality, IA）特质者则表现出相反模式。这些发现不仅解决了威胁注意研究的矛盾，还为精神病态者的社会行为异常提供了新解释。

研究团队采用三项创新实验组合：1）视觉搜索任务记录反应时（RT）和眼动指标；2）中央凹/外周信号检测实验测量d-prime值；3）图像分析量化空间频率对比度。所有刺激均来自Radboud面孔数据库，通过灰度化、亮度校正和多重平均消除低水平干扰。样本包含三组健康志愿者（N=12/31/36），采用Tobii眼动仪（120/300 Hz）采集数据，通过线性混合模型（linear mixed-model）分析搜索斜率/截距。

【关键结果】

1. 1.

   视觉搜索效率：自相关威胁（愤怒直视/恐惧斜视）的搜索斜率显著更陡（-4.4 ms/干扰项），愤怒面孔比恐惧少需5.8 ms/干扰项。眼动数据显示这源于更少注视次数（nF），而非干扰项停留时间（DT）差异。

1. 1.

   信号检测差异：中央凹任务中恐惧的d-prime值比愤怒高0.51（p<0.001），但外周任务无此差异，证实恐惧优势源于中央凹处理而非注意脱离困难。

2. 2.

   精神病特质调节：FD每增加1个标准差，对愤怒直视的搜索加速54.4 ms（p=0.012），注视减少4%；IA则导致相反效应（+46.8 ms, p=0.031）。

1. 1.

   空间频率机制：图像分析揭示愤怒的低频（1-3 cpd）对比度更高，恐惧则在中高频（6-12 cpd）占优，完美匹配行为结果。

这项研究首次在行为层面证实：自相关威胁通过杏仁核（amygdala）-大细胞通路（magnocellular pathway）依赖的低空间频率信息吸引外周注意。从进化视角看，愤怒直视增强的低频成分可能"劫持"了视觉系统的敏感性，而恐惧的高频特征则优化了精细识别。对于精神病态特质，结果支持反应调节理论（Response Modulation Theory）——FD个体仅在任务目标与威胁内容一致时（如本研究的视觉搜索）才表现出正常注意偏向，这种"目标依赖"的注意调控可能解释其既擅长社交支配又易出现反社会行为的矛盾特征。

该研究的临床意义在于：1）为精神病态的双维模型（FD/IA）提供认知神经基础；2）提示空间频率训练可能改善威胁感知异常；3）启发开发基于眼动指标的早期筛查工具。未来研究可探索该机制在焦虑症、自闭症等疾病中的变异，以及不同文化背景下的普适性。所有数据已在OSF平台开源（osf.io/3ucf8），推动该领域的可重复性研究。