面部表情分析系統(tǒng)在面部表情追蹤親子心理健康問題研究的應(yīng)用
青少年的心理健康問題是當(dāng)代教育體系下不斷被正視的社會議題，而親子關(guān)系是情感的溫床，在心理健康中起著關(guān)鍵作用。日常的家庭生活，父母與孩子的互動中流動著不同的情緒，過往研究表明，父母的情緒表達(dá)對青少年心理健康存在影響，而青少年情緒表達(dá)與父母心理健康之間的也有關(guān)系。
但在親子互動中我們常常會忽視一種最直接的情緒表達(dá)行為：面部表情。它對親子心理健康會產(chǎn)生怎樣的影響呢？我們又該如何通過面部表情對情緒表達(dá)進(jìn)行監(jiān)測與追蹤呢？來自Rodosky和他團(tuán)隊的研究就考察了青少年與父母互動時情緒的面部表情與內(nèi)化心理健康癥狀的聯(lián)系(Rodosky et al.，2023)，或許會帶給你一些啟示。
青少年家庭的親子互動，令人擔(dān)憂
親子互動無論在孩子幼兒時期還是青少年時期，都是父母關(guān)注的話題。相較于嬰幼兒時期，以父母為主導(dǎo)的言語、肢體、游戲模式或是教養(yǎng)模式為主的互動，處于青少年階段的孩子和父母都正面臨具有轉(zhuǎn)折性的，因為身份、自我認(rèn)知等而產(chǎn)生的情緒變化。青少年逐漸脫離被動感知環(huán)境的階段，轉(zhuǎn)向主動的自我探索，與父母的互動關(guān)系也逐漸成為雙向與動態(tài)的形式。
然而，青少年與父母的互動也可能令人擔(dān)憂。
青春期特有的情緒功能的矛盾變化，而青少年的父母也會經(jīng)歷情感上的挑戰(zhàn)，包括隨著他們的孩子進(jìn)入青春期，這造成孩子與父母的沖突增加，以及焦慮和抑郁等心理健康癥狀的內(nèi)化增加(Young et al.，2019)。
轉(zhuǎn)瞬即逝的面部表情包含重要的信息
在青少年與父母的互動中，情緒與心理健康之間存在聯(lián)系。其中，面部表情傳達(dá)了關(guān)鍵信息，除了影響青少年的心理健康外，還會影響父母的心理健康。
多數(shù)研究主要集中在廣泛的情緒行為上，很少將面部表情作為一種在社交互動也十分重要的反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。現(xiàn)在需要對微觀層面的行為進(jìn)行研究，包括情緒的面部表情以及改變(如鈍化，更消極的面部表情，更少的微笑)，這都被認(rèn)為與內(nèi)化心理健康癥狀有關(guān)(Davies et al.,2016)。因此，考慮到面部表情的重要社會功能，在青少年和父母的雙重背景下探索它們是至關(guān)重要的。
自動算法給面部表情跟蹤識別帶來新可能
迄今為止，許多研究都依賴于自我報告測量(有很多優(yōu)點，但它們并不總是追蹤面部表情)或手動行為編碼(可能非常耗時和費力)來深入了解情緒功能。自動算法的出現(xiàn)使得通過算法追蹤面部表情成為可能，這些算法通�；�面部動作編碼系統(tǒng)(FACS)，可以推導(dǎo)出典型的消極表達(dá)、積極表達(dá)和中性表達(dá)的指標(biāo)。大量研究已表明自動化和人類編碼方法之間存在相當(dāng)大的趨同。
在不同對話主題中進(jìn)行互動
研究邀請了29組青少年家庭，共56人參與實驗，青少年年齡在12-20歲之間，父母年齡在38-66歲之間。他們均來自當(dāng)?shù)卮髮W(xué)青少年-照顧者互動研究的健康對照組(無精神病風(fēng)險)。
遵循二元互動的標(biāo)準(zhǔn)范式，青少年和父母需要分別進(jìn)行沖突(關(guān)于不一致的話題)和愉快(關(guān)于愉快的話題)的對話，并且需要進(jìn)行中立對話(關(guān)于過去一天的日常)，每次對話互動進(jìn)行10分鐘。在每次談話中，被試的面部表情都會被記錄下來，在談話結(jié)束后，被試分別對他們在談話中經(jīng)歷的情緒進(jìn)行評分，并完成焦慮和抑郁癥狀的測量問卷。
如何追蹤分析面部表情并理解情緒？
使用基于FACS的自動面部編碼軟件Noldus的FaceReader，對青少年和父母的面部情緒表情進(jìn)行分析(Gupta et al., 2020)�？梢岳妹娌縿幼鲉卧乃惴〝�(shù)據(jù)來確定面部表情情緒的頻率和強度。本研究采用了FaceReader基本的情緒模塊，包括中性、憤怒、害怕、悲傷、厭惡、輕蔑、驚訝和快樂，逐幀分析面部表情，并得出強度等級。研究還使用了FaceReader的“連續(xù)校準(zhǔn)”功能，以解釋每個人的中性表情作為基線。然后，將八種面部表情劃分為三類:
（a）中性的(如中性表情);
（b）消極的(如憤怒、害怕、悲傷、厭惡、輕蔑和驚訝表情的綜合平均值)；
（c）積極的(如快樂的表情)。
研究者首先可以確定在每個視頻幀中哪種面部表情類別是主導(dǎo)的，即最強烈的。然后確定對話視頻總幀數(shù)中每種面部表情類別的總頻率(某種主導(dǎo)表情的幀數(shù)/視頻總幀數(shù))。最后，通過三種對話主題(沖突、愉快和中立)中平均每種面部表情類別的頻率來創(chuàng)建復(fù)合面部表情變量,得出能夠解釋不同情緒的中性情緒表情、消極情緒表情和積極情緒表情變量。
除了消極表達(dá)，更需關(guān)注抑制性表達(dá)
研究分析了青少年和父母樣本在三次10分鐘的二元互動中情緒表達(dá)的面部表情與內(nèi)化心理健康癥狀(即焦慮和抑郁)的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果如圖1所示，青少年中性表達(dá)水平越高，父母消極表達(dá)水平越高，青少年心理健康癥狀水平越高。
當(dāng)父母表現(xiàn)出更多消極的面部表情時，青少年更有可能經(jīng)歷內(nèi)化的心理健康癥狀，這表明父母的消極情緒行為(例如攻擊性、煩躁不安、懲罰性反應(yīng))與青少年較差的心理健康狀況之間存在聯(lián)系。此外，與父母交談時表現(xiàn)出更多中性表情的青少年也更有可能出現(xiàn)內(nèi)化的心理健康癥狀，與抑郁癥的鈍化研究相一致(Davies et al.,2016)。這也提醒我們表達(dá)抑制與幸福感之間的聯(lián)系。與此同時，青少年的中性表情也與他們父母較高的內(nèi)化心理健康癥狀有關(guān)。
結(jié)果都呈現(xiàn)出面部表情的重要人際功能，證明了親子互動中情緒的面部表情作為青少年內(nèi)化心理健康癥狀的行為相關(guān)因素的作用。
圖1
參考文獻(xiàn)
Davies, H., Wolz, I., Leppanen, J., Fernandez-Aranda, F., Schmidt, U., & Tchanturia, K. (2016). Facial expression to emotional stimuli in nonpsychotic disorders: A systematic review and meta-analysis.Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 64, 252–271.
Gupta, T., Haase, C. M., Strauss, G. P., Cohen, A. S., & Mittal, V. A. (2019).Alterations in facial expressivity in youth at clinical high-risk for psychosis. Journal of Abnormal Psychology, 128(4), 341–351.
Rodosky, S. E., Stephens, J. E., Hittner, E. F., Rompilla Jr, D. B., Mittal, V. A., & Haase, C. M. (2023). Facial expressions in adolescent–parent interactions and mental health: A proof-of-concept study. Emotion.
Young, K. S., Sandman, C. F., & Craske, M. G. (2019). Positive and negative emotion regulation in adolescence: Links to anxiety and depression. Brain Sciences, 9(4), Article 76.
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但在親子互動中我們常常會忽視一種最直接的情緒表達(dá)行為：面部表情。它對親子心理健康會產(chǎn)生怎樣的影響呢？我們又該如何通過面部表情對情緒表達(dá)進(jìn)行監(jiān)測與追蹤呢？來自Rodosky和他團(tuán)隊的研究就考察了青少年與父母互動時情緒的面部表情與內(nèi)化心理健康癥狀的聯(lián)系(Rodosky et al.，2023)，或許會帶給你一些啟示。
青少年家庭的親子互動，令人擔(dān)憂
親子互動無論在孩子幼兒時期還是青少年時期，都是父母關(guān)注的話題。相較于嬰幼兒時期，以父母為主導(dǎo)的言語、肢體、游戲模式或是教養(yǎng)模式為主的互動，處于青少年階段的孩子和父母都正面臨具有轉(zhuǎn)折性的，因為身份、自我認(rèn)知等而產(chǎn)生的情緒變化。青少年逐漸脫離被動感知環(huán)境的階段，轉(zhuǎn)向主動的自我探索，與父母的互動關(guān)系也逐漸成為雙向與動態(tài)的形式。
然而，青少年與父母的互動也可能令人擔(dān)憂。
青春期特有的情緒功能的矛盾變化，而青少年的父母也會經(jīng)歷情感上的挑戰(zhàn)，包括隨著他們的孩子進(jìn)入青春期，這造成孩子與父母的沖突增加，以及焦慮和抑郁等心理健康癥狀的內(nèi)化增加(Young et al.，2019)。
轉(zhuǎn)瞬即逝的面部表情包含重要的信息
在青少年與父母的互動中，情緒與心理健康之間存在聯(lián)系。其中，面部表情傳達(dá)了關(guān)鍵信息，除了影響青少年的心理健康外，還會影響父母的心理健康。
多數(shù)研究主要集中在廣泛的情緒行為上，很少將面部表情作為一種在社交互動也十分重要的反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。現(xiàn)在需要對微觀層面的行為進(jìn)行研究，包括情緒的面部表情以及改變(如鈍化，更消極的面部表情，更少的微笑)，這都被認(rèn)為與內(nèi)化心理健康癥狀有關(guān)(Davies et al.,2016)。因此，考慮到面部表情的重要社會功能，在青少年和父母的雙重背景下探索它們是至關(guān)重要的。
自動算法給面部表情跟蹤識別帶來新可能
迄今為止，許多研究都依賴于自我報告測量(有很多優(yōu)點，但它們并不總是追蹤面部表情)或手動行為編碼(可能非常耗時和費力)來深入了解情緒功能。自動算法的出現(xiàn)使得通過算法追蹤面部表情成為可能，這些算法通�；�面部動作編碼系統(tǒng)(FACS)，可以推導(dǎo)出典型的消極表達(dá)、積極表達(dá)和中性表達(dá)的指標(biāo)。大量研究已表明自動化和人類編碼方法之間存在相當(dāng)大的趨同。
在不同對話主題中進(jìn)行互動
研究邀請了29組青少年家庭，共56人參與實驗，青少年年齡在12-20歲之間，父母年齡在38-66歲之間。他們均來自當(dāng)?shù)卮髮W(xué)青少年-照顧者互動研究的健康對照組(無精神病風(fēng)險)。
遵循二元互動的標(biāo)準(zhǔn)范式，青少年和父母需要分別進(jìn)行沖突(關(guān)于不一致的話題)和愉快(關(guān)于愉快的話題)的對話，并且需要進(jìn)行中立對話(關(guān)于過去一天的日常)，每次對話互動進(jìn)行10分鐘。在每次談話中，被試的面部表情都會被記錄下來，在談話結(jié)束后，被試分別對他們在談話中經(jīng)歷的情緒進(jìn)行評分，并完成焦慮和抑郁癥狀的測量問卷。
如何追蹤分析面部表情并理解情緒？
使用基于FACS的自動面部編碼軟件Noldus的FaceReader，對青少年和父母的面部情緒表情進(jìn)行分析(Gupta et al., 2020)�？梢岳妹娌縿幼鲉卧乃惴〝�(shù)據(jù)來確定面部表情情緒的頻率和強度。本研究采用了FaceReader基本的情緒模塊，包括中性、憤怒、害怕、悲傷、厭惡、輕蔑、驚訝和快樂，逐幀分析面部表情，并得出強度等級。研究還使用了FaceReader的“連續(xù)校準(zhǔn)”功能，以解釋每個人的中性表情作為基線。然后，將八種面部表情劃分為三類:
（a）中性的(如中性表情);
（b）消極的(如憤怒、害怕、悲傷、厭惡、輕蔑和驚訝表情的綜合平均值)；
（c）積極的(如快樂的表情)。
研究者首先可以確定在每個視頻幀中哪種面部表情類別是主導(dǎo)的，即最強烈的。然后確定對話視頻總幀數(shù)中每種面部表情類別的總頻率(某種主導(dǎo)表情的幀數(shù)/視頻總幀數(shù))。最后，通過三種對話主題(沖突、愉快和中立)中平均每種面部表情類別的頻率來創(chuàng)建復(fù)合面部表情變量,得出能夠解釋不同情緒的中性情緒表情、消極情緒表情和積極情緒表情變量。
除了消極表達(dá)，更需關(guān)注抑制性表達(dá)
研究分析了青少年和父母樣本在三次10分鐘的二元互動中情緒表達(dá)的面部表情與內(nèi)化心理健康癥狀(即焦慮和抑郁)的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果如圖1所示，青少年中性表達(dá)水平越高，父母消極表達(dá)水平越高，青少年心理健康癥狀水平越高。
當(dāng)父母表現(xiàn)出更多消極的面部表情時，青少年更有可能經(jīng)歷內(nèi)化的心理健康癥狀，這表明父母的消極情緒行為(例如攻擊性、煩躁不安、懲罰性反應(yīng))與青少年較差的心理健康狀況之間存在聯(lián)系。此外，與父母交談時表現(xiàn)出更多中性表情的青少年也更有可能出現(xiàn)內(nèi)化的心理健康癥狀，與抑郁癥的鈍化研究相一致(Davies et al.,2016)。這也提醒我們表達(dá)抑制與幸福感之間的聯(lián)系。與此同時，青少年的中性表情也與他們父母較高的內(nèi)化心理健康癥狀有關(guān)。
結(jié)果都呈現(xiàn)出面部表情的重要人際功能，證明了親子互動中情緒的面部表情作為青少年內(nèi)化心理健康癥狀的行為相關(guān)因素的作用。
參考文獻(xiàn)
Davies, H., Wolz, I., Leppanen, J., Fernandez-Aranda, F., Schmidt, U., & Tchanturia, K. (2016). Facial expression to emotional stimuli in nonpsychotic disorders: A systematic review and meta-analysis.Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 64, 252–271.
Gupta, T., Haase, C. M., Strauss, G. P., Cohen, A. S., & Mittal, V. A. (2019).Alterations in facial expressivity in youth at clinical high-risk for psychosis. Journal of Abnormal Psychology, 128(4), 341–351.
Rodosky, S. E., Stephens, J. E., Hittner, E. F., Rompilla Jr, D. B., Mittal, V. A., & Haase, C. M. (2023). Facial expressions in adolescent–parent interactions and mental health: A proof-of-concept study. Emotion.
Young, K. S., Sandman, C. F., & Craske, M. G. (2019). Positive and negative emotion regulation in adolescence: Links to anxiety and depression. Brain Sciences, 9(4), Article 76.
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