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行為與 fNIRS 證據(jù):動作審美背后的具身塑造機制

來源:維拓啟創(chuàng)(北京)信息技術(shù)有限公司   2026年05月08日 10:30  

行為與 fNIRS 證據(jù):動作審美背后的具身塑造機制



引言



引言:什么是技能的天花板效應(yīng)?


為什么訓(xùn)練有素的舞者和沒有舞蹈經(jīng)驗的觀眾,都能被一場精彩的芭蕾演出深深打動?我們的審美偏好究竟是天生的,還是被生活經(jīng)歷一點點塑造出來的?

已有研究表明,具身經(jīng)驗在動作審美中扮演著重要角色——當(dāng)我們親身學(xué)習(xí)過某些動作后,觀看這些動作時會覺得更好看、更熟悉。然而,除了舞蹈訓(xùn)練本身,我們?nèi)粘=佑|的其他藝術(shù)形式(如繪畫、音樂、戲劇、社交媒體上的舞蹈視頻)和運動經(jīng)歷,是否也在潛移默化地影響我們對身體動作的審美判斷?這些問題至今缺乏系統(tǒng)的實證研究。


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 論文信息



論文概述


麥考瑞大學(xué)心理科學(xué)學(xué)院與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院社會腦科學(xué)教授團隊,結(jié)合行為測量與功能性近紅外光譜成像(fNIRS)技術(shù),通過兩項預(yù)注冊實驗系統(tǒng)探究了具身經(jīng)驗與藝術(shù)經(jīng)歷對全身動作審美評價的塑造機制。研究成果發(fā)表于Scientific Reports,題為《Aesthetic evaluation of body movements shaped by embodied and arts experience: Insights from behaviour and fNIRS》。該研究以總計 141 名無專業(yè)舞蹈經(jīng)驗的健康成人為對象,在研究 1 中采集 41 名被試學(xué)習(xí)舞蹈前后的動作審美評分,并同步記錄其觀看動作時動作觀察網(wǎng)絡(luò)(雙側(cè) IFG、MTG、IPL)的 fNIRS 信號,在研究 2 中合并 100 名新增被試的行為數(shù)據(jù),分析藝術(shù)與運動經(jīng)驗、審美喜好對動作審美判斷的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),親身學(xué)習(xí)舞蹈獲得的具身經(jīng)驗可顯著提升被試對所學(xué)動作的愉悅度、熟悉度與可復(fù)刻性評分,且動作表現(xiàn)水平與雙側(cè)顳中回、右側(cè)額下回的血氧激活強度顯著相關(guān);藝術(shù)與運動經(jīng)驗僅能正向預(yù)測動作熟悉度和可復(fù)刻性評分,對愉悅度評分無顯著作用。此外,審美評分間存在穩(wěn)定關(guān)聯(lián):熟悉度與愉悅度、可復(fù)刻性呈正相關(guān),而愉悅度與可復(fù)刻性呈負相關(guān)。



研究方法


本研究包含兩項預(yù)注冊實驗,使用相同的審美評價任務(wù)作為核心測量工具(如表1)。實驗材料為兩段各30秒的原創(chuàng)舞蹈編舞,每段各拆分為8個短視頻片段(時長3–7秒,均值4.82秒),共16個視頻刺激,全部通過PsychoPy軟件隨機呈現(xiàn)。參與者觀看視頻后,依次對愉悅度(Enjoyment)、熟悉度(Familiarity)、可重現(xiàn)度(Reproducibility)三個維度進行評分。


表1 研究探討的因變量定義,即參與者的具身體驗、參與者自我報告的具身狀態(tài)、參與者的表現(xiàn)能力、參與者對藝術(shù)與體育的參與度

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實驗一(行為+fNIRS研究)

實驗一共招募41名參與者。實驗流程分為四個階段:

1.參與者完成一系列問卷,調(diào)查他們在繪畫、音樂、戲劇和舞蹈等藝術(shù)領(lǐng)域的經(jīng)驗和喜好程度;

2.觀看一系列短舞蹈視頻片段,并從愉悅度、熟悉度和可重現(xiàn)度三個維度進行評分;

3.學(xué)習(xí)一段由部分已評分動作片段組成的編舞;

4.在佩戴fNIRS設(shè)備的情況下再次完成相同的評分任務(wù)。

fNIRS記錄覆蓋了動作觀察網(wǎng)絡(luò)(AON)的三個雙側(cè)腦區(qū):額下回(IFG)、顳中回(MTG)和頂下小葉(IPL)。研究者通過廣義線性模型(GLM)分別估計了觀看視頻階段(6秒時間窗)和審美評分階段(13秒時間窗)的血流動力學(xué)響應(yīng)幅度。此外,兩位舞蹈專家對每位參與者的編舞表演進行了1-10分的評分,作為個體表演能力的指標(biāo)。

實驗二(行為研究)

為了更充分地考察個體差異的影響,研究者額外招募了100名參與者,他們只完成一次動作評分任務(wù),不接受舞蹈訓(xùn)練也不進行腦成像。將這100人的數(shù)據(jù)與實驗一中訓(xùn)練前的數(shù)據(jù)合并后,形成了141人的聚合樣本。在實驗二中,研究者重點分析了參與者在繪畫、音樂、戲劇、舞蹈、社交媒體舞蹈和體育運動等領(lǐng)域的經(jīng)驗和喜好程度,如何影響他們對舞蹈動作的審美評價。

實驗1與實驗2其整體流程與實驗設(shè)計如圖 1所示:


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圖1 (A)研究1和研究2的實驗流程(B)在美學(xué)評價任務(wù)中,每次試驗包含48個視頻片段(3×16個視頻)(C)圖中顯示了根據(jù)國際10/10坐標(biāo)系標(biāo)出的各檢測點位置



研究結(jié)果


行為學(xué)結(jié)果:身體經(jīng)驗提升審美評價

實驗一的行為學(xué)結(jié)果顯示,學(xué)習(xí)編舞后,被試對所有動作序列的愉悅度、熟悉度與可復(fù)刻性評分均顯著升高(圖2A),且對已學(xué)習(xí)動作的評分提升幅度顯著高于未學(xué)習(xí)動作,表明具身經(jīng)驗對身體動作的審美感知具有特異性促進作用。不過,被試的舞蹈表演能力與上述三項審美評分均未呈現(xiàn)顯著相關(guān),這一結(jié)果可能源于專家人工評分的敏感性不足。


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圖2 (A) 學(xué)習(xí)編舞前(Pre)和后(Post),已學(xué)動作(粉色)和未學(xué)動作(藍色)在愉悅度、熟悉度和可重現(xiàn)度上的評分(B)參與者編舞表演能力的分布,實線為均值,虛線為±1個標(biāo)準(zhǔn)差(C) 參與者表演能力與愉悅度、熟悉度和可重現(xiàn)度評分的關(guān)系


fNIRS結(jié)果:表演能力預(yù)測皮層激活模式

如圖3所示,雙側(cè)額下回(IFG)、顳中回(MTG)、頂下小葉(IPL)在視頻呈現(xiàn)后約 6 秒出現(xiàn) HbO 負波峰,13 秒出現(xiàn)正波峰,分別對應(yīng)動作觀看階段與明確審美評分階段。


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圖3  利用fNIRS技術(shù)檢測到的雙側(cè)額下回、顳中回及頂下小葉的皮質(zhì)激活波形


其中,HbO代表氧合血紅蛋白,而HbR則代表脫氧血紅蛋白。虛線垂直標(biāo)尺分別指示了6秒時刻(視頻觀看結(jié)束時)和13秒時刻(視頻觀看結(jié)束并開始進行審美判斷時)。

盡管舞蹈表演能力無法預(yù)測行為層面的審美評分,但fNIRS結(jié)果揭示了顯著的神經(jīng)關(guān)聯(lián)差異。在觀看已學(xué)動作的6秒早期加工窗口,參與者舞蹈表演能力越強,雙側(cè)顳中回、右側(cè)額下回腦區(qū)的含氧血紅蛋白(HbO)負激活程度越弱。表明,表演能力較弱者觀察動作時,會調(diào)用更強的運動模擬加工;而動作熟練度更高的個體,所需的具身模擬負荷更低。到了覆蓋完整觀看與審美評分全過程的13秒時間窗,表演能力與皮層激活之間的相關(guān)性便不再顯著。這一結(jié)果說明,個體動作表現(xiàn)帶來的神經(jīng)響應(yīng)差異,僅特異性影響動作感知的早期編碼階段,并不會參與、改變后續(xù)審美判斷的形成與決策過程。


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圖4 (A)使用6秒和13秒箱車模型進行GLM分析得到的皮層激活估計值投射到腦表面(僅HbO)(B)僅已學(xué)條件下,觀看視頻時(6秒)各感興趣腦區(qū)和色團的表演能力與皮層激活的關(guān)系(C)僅已學(xué)條件下,觀看視頻時(13秒)各感興趣腦區(qū)和色團的表演能力與皮層激活的關(guān)系


藝術(shù)經(jīng)歷與審美評價的關(guān)系

基于 141 名被試的合并行為數(shù)據(jù),研究探究了藝術(shù)與運動經(jīng)驗對身體動作審美感知的影響。結(jié)果顯示,動作的熟悉度評分與愉悅度、可重現(xiàn)度評分呈顯著正相關(guān),而愉悅度與可重現(xiàn)度評分呈顯著負相關(guān)。

被試在繪畫、音樂、戲劇、舞蹈、社交媒體舞蹈及運動方面的經(jīng)驗分布,以及對各類藝術(shù)與運動的喜愛度分布如圖 5 所示,其中音樂喜愛度的均值(μ=93.64)在所有類別中高。


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圖5 (A) 表示有繪畫、音樂、戲劇、舞蹈、社交媒體舞蹈和體育活動經(jīng)驗的參與者人數(shù)(B) 顯示了人們對繪畫、音樂、戲劇、舞蹈、社交媒體舞蹈和體育活動的喜愛程度的分布情況


進一步的相關(guān)分析結(jié)果如圖 6 所示:

1.動作愉悅度評分與戲劇喜愛度、舞蹈喜愛度、社交媒體舞蹈喜愛度呈顯著正相關(guān);

2.動作熟悉度評分與戲劇喜愛度、社交媒體舞蹈喜愛度呈顯著正相關(guān);

3.動作可重現(xiàn)度評分與音樂喜愛度、運動喜愛度、社交媒體舞蹈喜愛度呈顯著正相關(guān)。


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圖6  顯示了人們對各種藝術(shù)形式的喜愛程度與以下各項指標(biāo)之間的關(guān)系:(A)喜愛程度(B)熟悉度(C)舞蹈動作的再現(xiàn)性評分



結(jié)論與展望


本研究通過兩項預(yù)注冊實驗,結(jié)合行為測量與功能性近紅外光譜成像(fNIRS)技術(shù),系統(tǒng)探究了具身經(jīng)驗與藝術(shù)經(jīng)歷對身體動作審美評價的塑造作用。

在行為層面,親身學(xué)習(xí)舞蹈編舞可顯著提升被試對動作的愉悅度、熟悉度與可重現(xiàn)度評分,且這一效應(yīng)在已學(xué)動作中表現(xiàn)得尤為突出。在神經(jīng)層面,fNIRS 數(shù)據(jù)揭示了表演能力與動作觀察網(wǎng)絡(luò)(AON)關(guān)鍵腦區(qū)的早期激活模式存在關(guān)聯(lián):被試表演能力越強,觀看已學(xué)動作時額下回與顳中回的負向血流動力學(xué)響應(yīng)越弱,提示其運動模擬加工過程更為高效。在個體差異層面,不同類型的藝術(shù)與運動經(jīng)歷對熟悉度和可重現(xiàn)度評分產(chǎn)生了選擇性影響,但均未對愉悅度評分表現(xiàn)出顯著預(yù)測作用,表明審美愉悅的形成可能涉及超越單一經(jīng)驗維度的復(fù)雜整合過程。

本研究也存在一定局限性:

1.實驗一的舞蹈訓(xùn)練時長較短,未來可采用多天訓(xùn)練范式,進一步增強對身體經(jīng)驗的操縱效果;表演能力的評估依賴專家主觀評分,后續(xù)研究可引入 OpenPose 等計算機視覺技術(shù),實現(xiàn)更客觀、敏感的動作表現(xiàn)量化;

2.實驗二未詳細調(diào)查被試在社交媒體上的舞蹈練習(xí)頻率,而這一信息對理解社交媒體舞蹈經(jīng)驗如何影響動作學(xué)習(xí)與審美至關(guān)重要。



原文鏈接

Casale C E, Moffat R, Cross E S. Aesthetic evaluation of body movements shaped by embodied and arts experience: Insights from behaviour and fNIRS[J]. Scientific Reports, 2024, 14(1): 25841.

研究團隊介紹

該研究由麥考瑞大學(xué)(Macquarie University)心理科學(xué)學(xué)院與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院(ETH Zurich)社會腦科學(xué)團隊合作完成。論文作者為 Courtney E. Casale,通訊作者為 Emily S. Cross 教授。Emily S. Cross 教授長期從事社會認知神經(jīng)科學(xué)研究,聚焦動作觀察、身體經(jīng)驗與審美感知的交互關(guān)系,是動作美學(xué)領(lǐng)域的國際學(xué)者。


關(guān)于維拓啟創(chuàng)

維拓啟創(chuàng)(北京)信息技術(shù)有限公司成立于2006年,是一家專注于腦科學(xué)、康復(fù)工程、人因工程、心理學(xué)、體育科學(xué)等領(lǐng)域的科研解決方案供應(yīng)商。公司與國內(nèi)外多所大學(xué)、研究機構(gòu)、企業(yè)長期保持合作關(guān)系,致力于將優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)帶給各個領(lǐng)域的科研工作者,為用戶提供有競爭力的方案和服務(wù),協(xié)助用戶的科研工作,持續(xù)提升使用體驗。

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