При изучении категориальности восприятия исследователями используются различные экспериментальные парадигмы. С. Харнад (Harnad, 1987) практически отождествляет категориальность восприятия и эффект категориальности восприятия, заключающийся в повышении эффективности различения стимулов, относящихся к разным категориям по сравнению со стимулами, относящимися к одной и той же категории. Экспериментальные исследования, направленные на изучение категориальности восприятия предполагают соотнесение результатов решения задач идентификации и дискриминации. Первоначально данная парадигма исследований была разработана для изучения категориальности восприятия фонем (Liberman et al, 1957), а с 90-х гг ХХ получила широкое распространение в исследованиях категориальности восприятия выражений лица (Etcoff, Magee, 1991). Логическим развитием данного направления являются представления о связи категориальности восприятия и прямого наименования (direct labeling), т.е. наличии указания на категориальную отнесенность различаемых выражений лица (Roberson, Davidoff, 2000).

В исследованиях восприятия фонем, проводимых P. Kuhl был отмечен эффект перцептивного притяжения (perceptual magnet effect). Обнаружено, что наблюдатели склонны переоценивать близость к прототипу категории для похожих на него объектов. Исследование проводилось путем формирования набора вариантов звучания фонемы и последующей градуальной оценки степени типичности каждого из них (Kuhl, 1991). Исследования перцептивного притяжения получили широкое распространение в области лингвистики. Для объяснения феномена предлагается Байессовская модель (Feldman, Griffiths, 2007).

Применительно к восприятию выражений лица используется термин «перцептивная близость» (perceptual narrowness) (Balas, 2012), причем автор трактует эффект для акустической и зрительной модальности как изолированные феномены, допускающие применение аналогичных математических средств. Отметим, также, что применительно к исследованиям восприятия выражений лица хорошо известен т.н. «феномен другой расы», заключающийся в том, что идентификация и распознавание человеком лиц иной расовой принадлежности отличаются меньшей точностью по сравнению с распознаванием лиц представителей одной с ним расы (Ананьева, Демидов, Швец, 2013).

Для объяснения эффектов перцептивного притяжения и сходства в исследованиях восприятия величины одномерных объектов и пространственной локализации объектов Дж. Хаттенлохер (Duffy et al., 2006; Huttenlocher et al., 2000) предложила модель категориальной подстройки (category adjustment model). Данная модель предполагает наличие двух типов оценки. Дискретная оценка указывает на принадлежность объекта к категории. Градуальная (fine grain) оценка характеризует степень различий между центром категории и объектом. В результате суммарная градуальная оценка смещается по направлению к центру категории.

Д Роберсон (Roberson et al, 2007) указала, что из модели категориальной подстройки следует, что при выполнении дискриминационной задачи будет наблюдаться асимметрия ошибочных ответов: фоновый объект, находящийся ближе к центру категории будет ошибочно идентифицироваться как цель чаще, чем фоновый объект, находящийся дальше от центра категории. В эксперименте анализировалась эффективность различения эмоциональных экспрессий на материале переходных рядов радость – страх – гнев – радость при наличии дополнительной интерферирующей. При наличии вербальной интерферирующей задачи (определить, рифмуются ли слова) выраженность эффекта снижалась по сравнению с визуальной задачей (определить, помещается ли один многоугольник в другой). Отсюда был сделан вывод, что категоризация связана с использованием вербальных меток. Таким образом в данном исследовании анализ асимметрии ошибочных ответов был использована в качестве специфического методического приема, не связанного напрямую с сущностью изучаемого явления.

Позже (Hanley, Roberson, 2011) было указано, что асимметрия ошибочных ответов является широко распространенным эффектом, наблюдающимся при изучении категоризации восприятия цветов и выражений лица. Авторы трактуют данный эффект как связанный с используемой испытуемыми стратегией решения и не связанный напрямую с процессом категоризации. Отсюда делается вывод о нецелесообразности дальнейших исследований категориальности восприятия с применением методик, основанных на оценке эффективности различения объектов.

Асимметрия ошибочных ответов также рассматривается как результат непреднамеренного обучения (unsupervised learning), отражающего актуальную структуру вариаций морфологических свойств объектов, а не заданную структуру категорий (Hendricson et al, 2012). Авторы предполагают, что наличие эффекта связано с обучением участников в ходе эксперимента.

Повторная обработка результатов проведенных нами ранее исследований, показала, что обсуждаемая тенденция к более частому выбору варианта ответа, более близкого к центру соответствующей категории, проявляется на следующем материале:

• искусственные переходные ряды между сильно выраженными эмоциональными экспрессиями; радость – страх – гнев – радость (Барабанщиков, Жегалло, 2007);
• искусственные переходные ряды между слабо выраженными эмоциональными экспрессиями; страх – презрение – отвращение – страх (Барабанщиков, Жегалло, Хозе, 2009);
• искусственные переходные ряды между цветными фотоизображениями натурщиков северо-русского и южно-азиатского расовых типов (Ананьева, Барабанщиков, Жегалло, 2008);
• полный набор искусственных переходных рядов между изображениями основных базовых экспрессий (Куракова, Жегалло, 2012)
• естественные переходные ряды между базовыми экспрессиями (Куракова, 2012);
• искусственно построенные переходные ряды, построенные на основе конфигурационной трансформации (изменение расстояния и размеров основных элементов лица) нейтральных лиц (Барабанщиков, Хозе, 2012).

Анализ полученных результатов, выполненный в свете теоретических положений, разработанных Л. С. Выготским в работе «Мышление и речь» (1934) позволяет сделать следующие выводы. Различия в эффективности дискриминации для разных пар переходного ряда могут быть связаны как с наличием эффекта асимметрии ошибок, так и с различной величиной сенсорной чувствительности d’ (d prime).

Асимметрия ошибок связана с отношением сходства между выражениями лица (с «силой притяжения» соответствующего перцептивного эталона), в максимальной степени эффект проявляется для крайних пар переходного ряда, в меньшей степени и реже для пар, расположенных ближе к центру ряда. В качестве рабочей модели, объясняющей наличие асимметрии ошибок, мы принимаем векторную модель Е.Н. Соколова (Соколов, 2010), дополненную положительной обратной связи, обеспечивающей повышение его чувствительности при опознании периферических представителей категории и одновременно приводящей к переоценке центральной тенденции для центральных членов категории.

Различия в величине d prime связаны с отношением различия между выражениями лица, с наличием у наблюдателя категорий, имеющих соответствующие вербальные обозначения, с возможностью сознательно эксплицировать различающие признаки. В парном эксперименте по мере выполнения задания структура используемых вербальных категорий может дополнительно дифференцироваться, отдельным переходным формам могут присваиваться свернутые вербальные обозначения. По мере выполнения задания структура используемых вербальных категорий может дополнительно дифференцироваться, что повышает точность решения (Жегало, Королькова, 2015).

Категориальность восприятия, таким образом, не является монолитным конструктом, позволяющим проведение анализа на уровне эффективности различения. Двойственная перцептивно – вербальная природа категориальности требует при анализе результатов экспериментов, направленных оценку точности различения объектов, одновременного использования двух методов анализа: в терминах эффекта асимметрии ошибок и в терминах величины d prime с расчетом 95% доверительных интервалов. Такой анализ позволит установить структуру категорий, раскрыть закономерности и механизмы протекания процесса категоризации. Примечания

Работа выполнена в рамках госзадания: Государственное задание ФАНО РФ № 0159-2015-0012.

Литература

1. Balas B. Bayesian face recognition and perceptual narrowing in facespace. // Developmental Science. 2012. V. 15. P. 579 – 588.
2. Etcoff N.L., Magee J.J. Categorical perception of facial expressions // Cognition. 1992. Vol. 44. № 3. P. 227 – 240.
3. Duffy S., Huttenlocher J., Hedges L. V, Crawford L.E. Category effects on stimulus estimation: Shifting and skewed frequency distributions // Psychonomic Bulletin & Review. 2010. Vol. 17. № 2. P. 224–230.
4. Feldman, N.H., Griffiths, T.L. A rational account of the perceptual magnet effect. Proceedings of the 29th Annual Conference of the Cognitive Science Society. Nashville, TN. 2007.
5. Hanley, J.R. & Roberson, D. Categorical perception effects reflect differences in typicality on within-category trials. Psychonomic Bulletin & Review, 2011.
6. Harnad S. Introduction. Psychophysical and cognitive aspects of categorical perception: A critical overview // Categorical perception: the groundwork of cognition / Ed. S. Harnad. N.Y.: Cambridge University Press, 1987. P. 1–25.
7. Hendrickson, A.T., Carvalho, P.F., & Goldstone, R.L. Going to extremes: The influence of unsupervised categories on the mental caricaturization of faces and asymmetries in perceptual discrimination. Proceedings of the Thirty-Fourth Annual Conference of the Cognitive Science Society. (pp. 1662-1667). Sapporo, Japan: Cognitive Science Society. 2012.
8. Huttenlocher J., Hedges L. V, Vevea J.L. Why do categories affect stimulus judgment? // Journal of Experimental Psychology: General. 2000. Vol. 129. № 2. P.220–241.
9. Kuhl P. Human adults and human infants show a «perceptual magnet effect» for the prototypes of speech categories, monkeys do not. // Perception & Psychophisics. 1991. V. 50. P.93 – 107.
10. Liberman A.M., Harris K.S., Hoffman H.S., Griffith B.C. The discrimination of speech sounds within and across phoneme boundaries // Journal of Experimental Psychology. 1957. Vol. 54. № 5. P.358–368.
11. Roberson D., Davidoff J. The categorical perception of colors and facial expressions: The effect of verbal interference // Memory & Cognition. 2000. Vol. 28. №6. P. 977–986.
12. Roberson D., Damjanovic L., Pilling M. Categorical perception of facial expressions: Evidence for a «category adjustment» model // Memory & Cognition. 2007. Vol. 35. № 7. P. 1814–1829.
13. Ананьева К.И., Демидов А.А., Швец Т.А. Оценка психологических особенностей человека по изображению его лица представителями различных расовых групп. // Экспериментальная психология. 2013. №3. С.98–109.
14. Ананьева К.И., Барабанщиков В.А., Жегалло А.В. Категориальность восприятия выражений лиц // Вестник РУДН, серия психология и педагогика. №2 2008 г. С.20–28.
15. Барабанщиков В.А., Жегалло А.В. Детерминанты категориальности восприятия экспрессий лица // Вестник Московского государственного областного университета, серия «Психологические науки», 2007, №3 C.82–93.
16. Барабанщиков В.А., Жегалло А.В., Хозе Е.Г. Границы категориальности восприятия экспрессий лица // Познание в структуре общения М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2009 С.23–29.
17. Барабанщиков В.А., Хозе Е.Г. Конфигуративные признаки экспрессий спокойного лица. // Экспериментальная психология. 2012. №1. С.45–68.
18. Жегалло А.В., Королькова О.А. Идентификация и дискриминация переходных экспрессий лица на материале естественного переходного ряда «радость – удивление» // Лицо человека в науке, искусстве и практике. М.: Когито-Центр, 2015. С.385 – 414.
19. Куракова О. А. Создание новой базы фотоизображений естественных переходов между базовыми эмоциональными экспрессиями лица // Лицо человека как средство общения: Междисциплинарный подход. М.: Когито-Центр; Изд-во «Институт психологии РАН», 2012. C.287–309.
20. Соколов Е.Н. Очерки по психофизиологии сознания. М.: МГУ, 2010.