超真实度AI生成人脸的神经特征：区分行为上的难以区分性与隐性的神经评估

《Scientific Reports》：Neural signatures of hyper-realistic AI-generated faces: dissociating behavioral indistinguishability from implicit neural evaluation

　　

摘要

近年来，生成式人工智能领域的进展使得合成人脸的逼真度大幅提升，以至于越来越难以与真实人脸区分开来。这一现象引发了关于人类大脑如何处理此类视觉刺激的重要疑问。行为研究表明，观察者常常会将人工智能生成的人脸误认为是真实人脸，并且往往认为它们比真实人脸更熟悉、更具吸引力（即过度逼真效应）。我们研究了尽管观察者的行为辨识能力有限，但大脑的神经处理机制是否仍能区分真实人脸与高度逼真的人工智能生成人脸。30名参与者在脑电图监测下观看了440张真实人脸以及通过GAN技术生成的男女人脸。行为验证表明，人工智能生成的人脸很难被识别为人工制品，且被认为更加熟悉、更具审美吸引力。面部诱发的脑电反应显示出，即便与任务无关，逼真度仍会对脑电反应产生系统性影响。人工智能生成的人脸会引发更强的N250、P300、PN400波段反应以及晚期正电位；而根据swLORETA分析，真实人脸，尤其是男性人脸，其腹侧颞叶、顶叶和边缘系统的激活程度较低。虽然这些过度逼真的人脸已经超过了行为检测的阈值，但大脑仍然能够察觉到它们的人工属性。对于人工智能生成的人脸，与熟悉度和审美评价相关的神经反应更为强烈，这很可能是由于算法对典型特征进行了强化处理，同时减弱了性别差异，从而体现了显性识别与隐性神经评估之间的差异。