Transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS) eliminerer anden-race-effekten (ORE) indekseret af ansigtsinversionseffekten for egne versus andre race-ansigter, del 1

Vi undersøger individers nedsatte evne til at genkende ansigter fra andre racemæssige baggrunde, et robust fænomen kaldet anden-race-effekten (ORE). I denne litteratur bruges udtrykket "race" til at henvise til visuelt adskilte etniske grupper. I vores undersøgelse vil vi referere til to sådanne grupper: vestkaukasisk (også kendt som hvideuropæisk) og østasiatisk f.eks. kinesisk, japansk og koreansk.

For det første er race ikke den eneste faktor, der definerer folks intelligens og hukommelse. Mens nogle har studeret områder, hvor visse racer generelt klarer sig bedre, har disse undersøgelser altid været fejlbehæftede. Demografiske data viser, at nogle racer kan præstere lidt bedre samlet set end andre, men det betyder ikke, at alle har de samme evner. Vi kan ikke tilskrive en persons egenskaber og evner hans eller hendes tilhørsforhold til en bestemt race.

For det andet er hukommelse, ligesom intelligens, et komplekst begreb, der påvirkes af mange faktorer, herunder individuel erfaring, social kultur, læringsbaggrund osv. Disse faktorer har intet at gøre med en persons etniske baggrund. En persons hukommelse er sammenflettet af faktorer som hans eller hendes livsstil, erfaring og uddannelsesbaggrund, og kan ikke udelukkende bestemmes af hans eller hendes etniske baggrund.

Endelig lægger det moderne samfund i stigende grad vægt på mangfoldighed og inklusion. Vores samfund fokuserer i stigende grad på hver enkelt persons unikke værdi og den enkeltes særlige forhold. Vi bør betragte alle som har deres styrker og svagheder, uanset deres etniske baggrund.

Sammenfattende bestemmer racemæssig baggrund ikke menneskelig intelligens eller hukommelse. I det moderne samfund bør vi stræbe efter mangfoldighed og inklusion. Alle bør behandles ens og give fuld udfoldelse til deres styrker for at gøre verden til et bedre og mere komplet sted. Det kan ses, at vi skal forbedre vores hukommelse. Cistanche deserticola kan væsentligt hjælpe os med at forbedre vores hukommelse, fordi Cistanche deserticola også kan regulere balancen mellem neurotransmittere, såsom at øge niveauet af acetylcholin og vækstfaktorer. Disse stoffer er meget vigtige for hukommelse og indlæring. Vigtigt, derudover kan kød fra kød også forbedre blodgennemstrømningen og fremme ilttilførsel, hvilket kan sikre, at hjernen får tilstrækkelige næringsstoffer og energi, og derved forbedre hjernens vitalitet og udholdenhed.

Klik på kender måder at forbedre hjernens funktion

Denne undersøgelse anvendte tDCS-proceduren (dobbeltblind, 10 min varighed, 1,5 mA intensitet, rettet mod Fp3-lokation), udviklet i den perceptuelle læringslitteratur, specifikt brugt til at fjerne ekspertiskomponenten af ​​face inversion effect (FIE), som består af højere genkendelsesevne for opretstående end omvendte ansigter. I tDCS-sham-tilstanden (N= 48) fandt vi en robust ORE, dvs. signifikant større FIE for egne kontra andre racers ansigter på grund af højere ydeevne for opretstående egenrace-ansigter.

Kritisk, i den anodale-tDCS-tilstand (N= 48) var FIE for egen-race-ansigter signifikant reduceret sammenlignet med sham på grund af forringet ydeevne for opretstående ansigter, hvilket eliminerer cross-race-interaktionsindekset for ORE. Vores resultater understøtter den vigtige rolle, som perceptuel ekspertise, der manifesterer sig gennem perceptuel læring, har ved bestemmelse af ORE indekseret af FIE.

Et ansigts race er ofte et af dets mest fremtrædende træk. Vi kan hurtigt kategorisere to ansigter, der tilhører to forskellige racegrupper, som for eksempel vestkaukasiske versus østasiatiske, ved hjælp af form og overfladisk farveinformation1. Endnu vigtigere er det, at inden for den racegruppe, som vi er mest fortrolige med, er vi meget nøjagtige til at genkende tidligere sete ansigter.

Et af de mest robuste og veldokumenterede ansigtsgenkendelsesfænomener er dog vores svækkede evne til at genkende ansigter fra andre racer3,4. Dette er blevet navngivet Other-Race-effekten (ORE) og er et af de bedst replikerede fænomener i ansigtsgenkendelseslitteraturen som fastslået af adskillige anmeldelser og metaanalyser, der har overvejet 30 års forskning i ORE5-7.

I laboratoriet demonstreres ORE typisk gennem et standardgenkendelsesparadigme, hvor forsøgspersoner bliver bedt om at genkende ansigter, der tidligere er set under en undersøgelsesfase, blandet med nye ansigter. ORE indekseres derefter ved en cross-over interaktion mellem racen af ​​emner og racen af ​​ansigter i genkendelsesnøjagtighed8,9. En langvarig debat om arten af ​​ORE er, om den kan bruges som et mål for racemæssig skævhed, eller i stedet er et ansigtsgenkendelsesfænomen forårsaget af reduceret perceptuel ekspertise, som vi har for ansigter fra andre racer. Nogle forfattere har dog også foreslået en hybrid tilgang, hvor både perceptuelle ekspertisemekanismer og sociale faktorer spiller en nøglerolle i bestemmelsen af ​​ORE.

I det følgende giver vi den overordnede baggrund for denne litteratur og introducerer derefter vores bidrag, som er at implementere en neurostimuleringsteknik, der væsentligt reducerer (måske endda eliminerer) perceptuel ekspertise. Den grundlæggende idé med denne undersøgelse er, at hvis ORE i det væsentlige skyldes perceptuel ekspertise, der giver fordelen til egne racers ansigter, så burde effekten forsvinde under vores neurostimuleringsmanipulation. Dette ville give direkte bevis for de perceptuelle ekspertisemekanismer involveret i ORE og fremme vores forståelse af dette fænomen.

Baggrund

I tidlige undersøgelser havde samfundsforskere fortolket dette fænomen som en indikation af, hvordan observatører, især dem med mere fordomsfulde raceholdninger, ikke ville være motiveret til at differentiere medlemmer af andre racer, hvilket så ville føre til en svagere hukommelse for andre racers ansigter10. Gennem årene er forskellige versioner af denne motiverende konto forbundet med social kategorisering blevet foreslået for ORE11,12.

Men måske er den mest udviklede forklaring baseret på sociale og motivationsfaktorer den, der er foreslået af adskillige forfattere i de senere år, som bruger ORE som et mål for den tendens, som individer har til at tænke kategorisk om outgruppe-racemedlemmer, hvilket får dem til at bearbejde ansigtstræk anderledes end ansigter fra egen race13,14. Mens ingroup-ansigter (f.eks. egen-race) gør det lettere for opfatterne at søge efter ansigtstræk, der kunne skelne et ingroup-medlem fra et andet, kategoriseres outgroup-ansigter (f.eks. anden race) baseret på kategori-prototypiske træk (f.eks. race, køn) , alder), der er fælles på tværs af alle udgruppernes ansigter, hvilket gør diskrimination vanskeligere.

Grundlæggende er argumentet, at der er forskellige ansigtstræk, der bruges inden for egne og andre raceansigter, der er styret af social kategorisering baseret på gruppemedlemskab, i dette tilfælde race, men den samme analyse kunne gælde for køn og alder15.

Kognitive videnskabsmænd har i stedet foreslået en forklaring af ORE baseret på den manglende visuelle erfaring, vi har med individer fra andre racer, hvilket ville resultere i reduceret perceptuel ekspertise med ansigter fra andre racer. Forskere fremlagde bevis for, at størrelsen af ​​ORE ville variere med mængden af ​​interraciale kontaktoplevelse, som individer har i deres hverdag16,17. Interessant nok foreslog en nylig undersøgelse også, at der ville være et specifikt udviklingsvindue (ca. indtil 12 års alderen), hvor erhvervelsen af ​​andre racers ansigter lettes og ville have virkninger for at reducere ORE18. Desuden har forfattere udforsket mekanismerne på grundlag af den rolle, som perceptuel ekspertise spiller ved bestemmelse af ORE.

Mere specifikt er det blevet foreslået, at opfatterne ville have mere ekspertise i at granske den konfigurerbare information (dvs. rumlige forhold mellem de vigtigste ansigtstræk) for ansigter af egen race versus ansigter fra andre racer, hvor sidstnævnte behandles mere naturligt (dvs. isolerede træk)5,15. Det er denne visuelle perceptuelle ekspertise til at konfigurere informationen, vi stoler på, når vi genkender ansigter, som demonstreret af ansigtsinversionseffekten (FIE)19,20.

I øjeblikket har 300+ artikler vist, at når vi bliver præsenteret for ansigter på hovedet, er vores genkendelsesevne betydeligt reduceret sammenlignet med, når vi ser de samme ansigter præsenteret i deres sædvanlige opretstående orientering. Dette er FIE, og det er endnu et robust fænomen i litteraturen om ansigtsgenkendelse. Den mest udbredte forklaring på FIE er, at når de præsenteres oprejst, behandler vi ansigter baseret på deres konfigurationsinformation, men når omvendt konfigurationsinformation forstyrres, hvilket resulterer i en afhængighed af individuelle funktioner og en reduceret genkendelsesydelse21-24.

Det er vigtigt, at Rhodes et al. vedtaget FIE til at undersøge den perceptuelle ekspertise forklaring af ORE25. Forfatterne antog, at hvis egen-race-ansigter behandles mere konfigurerbare end andre-race-ansigter, bør der registreres en reduceret FIE for andre-race-ansigter, fordi der er mindre ekspertise til at granske konfigurationsinformation, der går tabt ved inversion. Vestkaukasiske og østasiatiske studerende blev rekrutteret og engageret i en anerkendelsesopgave, der involverede vestkaukasiske og østasiatiske opretstående og omvendte ansigter. Som forudsagt afslørede resultaterne for begge emneprøver, en større FIE for ansigter fra egen race versus andre racer, der understøtter den perceptuelle ekspertise knyttet til den konfgurale behandlingsforklaring af ORE (se en replikation).

Vizioli et al.27, der brugte den gamle/nye genkendelsesopgave, der typisk anvendes til at undersøge FIE, viste, at for vestkaukasiske forsøgspersoner var FIE større som svar på vestkaukasiske ansigter sammenlignet med den, der blev fundet for østasiatiske ansigter, hovedsagelig på grund af nedsat genkendelsesevne for opretstående østasiatiske ansigter. Kritisk var dette resultat omvendt for østasiatiske forsøgspersoner, således blev der fundet en større FIE for østasiatiske ansigter sammenlignet med det, der blev fundet for vestlige kaukasiske ansigter, og dette skyldtes hovedsageligt nedsat genkendelsesevne for opretstående vestkaukasiske ansigter.

Inden for samme undersøgelse så Vizioli et al.27 på ORE på N170 ERP-komponenten, som ofte bruges i litteraturen som et indeks for ansigtsgenkendelsesydelse, og det er fundet at være det største i occipitale-temporale områder28. Typisk fremkalder omvendte ansigter en forsinket og større N170-top sammenlignet med den som reaktion på opretstående ansigter. Resultaterne afslørede, at for både vestkaukasiske og østasiatiske forsøgspersoner var FIE på N170-amplituderne større for de samme ansigter i forhold til andre racer, hvilket afslørede et lignende mønster til adfærdseffekterne. Der blev ikke fundet væsentlige forskelle på N170-latenserne27.

Vizioli et al.s adfærdsresultater er særligt interessante i sammenhæng med ORE-litteraturen27. Mere specifikt er den reducerede ekspertise for opretstående ansigter fra andre racer, som fører til forringet genkendelsespræstation, det, der fører til en mindre FIE sammenlignet med det, der findes for ansigter fra egne racer. På inversion, fordi vi ikke er bekendt med at se hverken egne eller andre racers ansigter præsenteret omvendt, bør der ikke forventes nogen forskel i ydeevne. Disse resultater kan imidlertid også forklares af ORE's sociale regnskaber. Man kan sige, at enten manglen på motivation til at henvende sig til individer fra andre racer, eller tendensen til at kategorisere udgruppemedlemmer baseret på prototypiske elementer (f.eks. race) hovedsageligt kunne påvirke opretstående ansigter og dermed føre til en reduceret FIE for ansigter fra andre racer.

Dette illustrerer en nøglebegrænsning i denne litteratur hidtil, der har været en vedvarende fejl i at udvikle et eksperimentelt paradigme, der definitivt kunne demonstrere, om ORE skyldes enten sociale faktorer eller kognitive mekanismer ved at udelukke det ene eller det andet. Interessant nok har nyere undersøgelser også forsøgt at forene disse to ekstreme beretninger (social motivation og perceptuel ekspertise), der foreslår, at øget motivation kun kan være nyttigt, hvis en tilstrækkelig minimumsgrad af perceptuel erfaring er til stede, eller at motivation kun bidrager til mere end erfaring. i kulturelle omgivelser, hvor grupperne er forskellige i socioøkonomisk status30.

Nogle forfattere foreslog, at ORE kan skyldes mangel på social motivation under nogle omstændigheder og mangel på perceptuel erfaring i andre. Men måske er den mest udviklede hybridkonto baseret på kategoriserings-individueringsmodellen32. Dette er stadig en socialt orienteret teori om ORE, som er baseret på forsøgspersoners selektive opmærksomhed på ansigtstræk på kategoriniveau eller identitetsniveau, men den foreslår, at erfaring påvirker den lethed, hvormed det er muligt at selektivt behandle information på identitetsniveau. .

I forsøgspersoner med stærk erfaring fra andre racer vil det således være let og vellykket at tage sig af oplysninger på identitetsniveau, mens det i forsøgspersoner med svag erfaring fra andre racer kan være vanskeligt at tage sig af information på identitetsniveau, selv når de er motiveret til at gøre det. mislykket. Nogle få undersøgelser har vist, at hvis forsøgspersoner er motiverede til at anvende de samme individuationsprocesser (f.eks. informere dem om tilstedeværelsen af ​​ansigter fra andre racer og opmuntre dem til ikke at undgå dem), så hvis de er tilstrækkeligt fortrolige med racen (f.eks. vestlige Kaukasiske amerikanere, der ser på afroamerikanere) kan ORE overvindes32,33.

I den nuværende undersøgelse havde vi til formål at undersøge nærmere arten af ​​ORE direkte ved at fjerne den perceptuelle ekspertise-komponent for egen-race-ansigter og se, om det ville eliminere ORE.

For at gøre det brugte vi en transkraniel Direct Current Stimulation (tDCS) procedure udviklet i litteraturen i de seneste år for direkte at påvirke og forstyrre den perceptuelle læringskomponent i FIE. Den specifikke tDCS-montage rettet mod DLPFC-området med anodal stimulering stammer fra tidligere forskning om kategoriseringslæringsopgaver-36. Specifikt leverede Ambrus et al.36 det første bevis for anodale tDCS leveret over venstre DLPFC ved Fp3-området, hvilket påvirkede kategoriseringslæring for sæt af prototypedefinerede mønsterkonfigurationer. DLPFC-regionen blev valgt baseret på tidligere fMRI-undersøgelser, der viser, at denne hjerneregion er stærkt aktiveret gennem hele indlæringsfasen af ​​den anvendte kategoriseringsopgave. Fp3-området blev udvalgt på grund af at være særligt impliceret i deltagere med høj kategoriseringspræstation36,37.

I Ambrus et al.36 administrerede forfatterne tDCS-stimuleringen i en kort periode på 10 minutter under indlæringsfasen (dvs. online) og sørgede for, at stimuleringen sluttede før begyndelsen af ​​testfasen. Resultaterne afslørede, at anodal tDCS påvirkede kategorisering i testfasen, hvilket direkte eliminerede prototypeforvrængningseffekten (bedre kategoriseringsydelse for ikke-præ-eksponerede kategoriprototyper sammenlignet med kategorieksempler). Denne opdagelse blev senere udvidet af andre forfattere til en prototype-forvrængningsopgave ved hjælp af de samme prototype-definerede kategorier af skakternet, der blev brugt i litteraturen for at demonstrere en analog af FIE39-41.

McLaren et al.38 viste, at anodal tDCS ved Fp3 (katode/returkanal placeret på det modsatte supraorbitale område) leverede i 10 minutter ved en intensitet på 1,5 mA, under indlæringsfasen reducerede senere i testfasen prototypens forvrængningseffekt for skakbrætter .

Gennem et dobbelt-blindt og mellem-fag design Civile, udvidede Verbruggen et al.42 den samme tDCS-procedure for at modulere den robuste inversionseffekt med skakternet tidligere etableret i litteraturen som bevis på perceptuel læring39–41. Anodal stimulation leveret under kategoriseringsindlæringsopgaven (ved Fp3-området, 10 min varighed, 1,5 mA intensitet), der involverer prototypedefinerede kategorier af skakternbrætter, påvirkede skakbrætinversionseffekten registreret i den efterfølgende gamle/nye genkendelsesopgave. Specifikt var skakbræt-inversionseffekten i den anodale gruppe signifikant reduceret sammenlignet med den robuste skakbræt-inversionseffekt fundet i sham-gruppen.

Det er vigtigt, at reduktionen af ​​inversionseffekten hovedsageligt skyldtes forringet ydeevne for opretstående velkendte skakbrætter i den anodale tilstand versus sham42. Kritisk, når den samme tDCS-procedure blev udvidet til inversionseffekten for ansigter, blev et lignende mønster af resultater demonstreret. Civile et al.43 brugte den samme tDCS-procedure, mens deltagerne var engageret i en gammel/ny genkendelsesopgave, der involverede vestkaukasiske opretstående og omvendte ansigter (eksperiment 1 og 2). Et dobbeltblindt og mellem-fagsdesign blev vedtaget, hvor tDCS-stimuleringen blev leveret gennem hele indlæringsfasen (studiefasen).

Resultaterne fra den efterfølgende genkendelsesopgave afslørede en robust FIE i sham-gruppen og en signifikant reduceret FIE i den anodale gruppe. Denne reduktion skyldtes også denne gang en forringet ydeevne for opretstående ansigter induceret af den anodale tDCS43. Denne effekt af tDCS-proceduren på FIE er blevet replikeret på tværs af flere publikationer og udgør etableret finansiering i litteraturen–49. Dette arbejde etablerede en årsagssammenhæng mellem inversionseffekten for ansigter og den for skakbrætter ved at vise, at tDCS systematisk kan reducere begge dele.

For more information:1950477648nn@gamil.com