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A094 Commun Psych | 人脸空想性错视: 大脑处理“撞脸”物体的两步神经动态机制

来源：公众号 PSY-Brain_Frontier ｜发布：2025-10-01 ｜原文链接

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基本信息

Title:Neural correlates reveal separate stages of spontaneous face perception

发表时间：2025.8.18

Journal:Communications Psychology

影响因子：暂无（此期刊2023年新创办，作为著名出版集团自然（Nature Portfolio）旗下“Communications”系列期刊的一员，该期刊致力于发表心理学所有领域的原创性研究）

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研究背景

你是否也曾在云朵、树皮、插座甚至一片烤面包上，冷不丁地看到一张人脸？这种在寻常事物中“脑补”出人脸的现象，在心理学上被称为“人脸空想性错视”（Face Pareidolia）。

从著名的“火星上的脸”到日常生活中对你“微笑”的汽车，这种体验几乎是全人类共通的。

这种现象并非简单的眼花或想象力丰富。演化心理学认为，这是我们大脑为了生存而演化出的一种高效机制。对于我们的祖先而言，在复杂环境中迅速识别出同伴或潜在的敌人（哪怕是藏在草丛中的猛兽）至关重要。在这种生存压力下，大脑的“人脸检测系统”变得极其敏感，以至于宁愿“错杀一千（在物体上看到假脸）”，也不愿“放过一个（错过一张真脸）”。

然而，这一有趣的错觉给神经科学家们提出了一个核心难题：当一个物体，比如一个背包，既被我们看作“背包”，又被我们看作一张“脸”时，我们的大脑究竟是如何处理这个“双重身份”的刺激的？它是先将其识别为人脸，还是先识别为物体？或者说，这两种身份的表征能否共存？

最近发表于《Communications Psychology》的一项研究，利用脑电技术（EEG）精准地揭示了这一过程的毫秒级动态。

省流总结

来自昆士兰大学等机构的研究团队发现，大脑在处理这类“撞脸”物体时，并非简单地做出“非此即彼”的判断，而是遵循一个动态的、分阶段的处理流程。简而言之：大脑的第一反应是“看到脸”，随后才“认出物”。

第一阶段：快速识别人脸 (约90-130毫秒)

研究发现，在看到“撞脸”物体的最初阶段（约90-130毫秒），大脑的神经活动模式与人们自发地、无意识地感知其“脸部特征”的行为高度相关。这说明大脑的初始反应是快速、自动地捕捉并加工那些类似人脸的结构。这是一个“先看到脸”的反射性阶段，体现了我们人脸检测系统的优先性和自动性。

第二阶段：理性识别物体 (约150-210毫秒)

然而，仅仅几十毫秒之后，大脑的神经表征发生了显著转变。在约150-210毫秒的时间窗口内，神经活动模式转而与人们在强制分类任务中将其判断为“物体”的行为紧密关联。这表明，在初步的、类似人脸的加工之后，大脑会进行一个更深入、更理性的“现实检验”，最终将其准确地归类为它本来的物体身份。

这项研究的核心贡献在于，它揭示了人类感知并非一个静态的“快照”，而是一个动态的、多层次的过程。面对一个模棱两可的刺激，大脑能够灵活地构建并维持多种表征（既是脸，又是物），并根据任务需求，在极短的时间内调用不同的表征来指导行为。这种“先见脸，后辨物”的机制，精妙地展示了我们大脑在处理复杂视觉世界时的高度灵活性与适应性。

核心图片

Fig. 1 | Experimental design.

Fig. 2 | Representations of human faces, illusory faces and objects in behavior, categories and neural responses.

图10

Fig. 3 | Neural representations of illusory faces and their behavioral relevance.

图11

Fig. 4 | Neural representations of illusory faces and their behavioral relevance.

图12

Abstract

The human brain rapidly detects faces, even in inanimate objects—a phenomenon known as face pareidolia. While this illusion reveals the automaticity of face detection, it also presents a paradox: how does the brain process stimuli that are simultaneously faces and objects? Here, we combined behavioral experiments with electroencephalography to track the temporal dynamics of face pareidolia processing. Using a large stimulus set of human faces, objects containing illusory faces, and matched control objects, we show that perception of face pareidolia is remarkably flexible and task dependent. When making spontaneous similarity judgments, participants (N = 338) perceived illusory faces as intermediate between faces and objects. However, in explicit categorization tasks (N = 22), the same stimuli were predominantly classified as objects, while rating face-likeness (N = 20) bolstered the representation of face-like features. Neural responses (N = 20) tracked this perceptual flexibility: early visual processing (90–130 ms) correlated with face-like judgments, while later activity (150–210 ms) aligned with object categorization. This temporal progression demonstrates how the brain maintains multiple levels of representation, integrating early face detection with subsequent object recognition to support flexible behavior. Our findings demonstrate that face pareidolia exemplifies the brain’s capacity to resolve perceptual ambiguity through dynamic processing, with task demands determining how competing representations contribute to perception.

图13